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本实用新型涉及一种对地质土层阻力进行动态测量的土层阻力电测传感器。它包括自由落锤导杆、锤承件及与探杆下端连接的探头,在与锤承件配合的锤承座下端沿探杆轴向依次设有插接在衬套内腔的顶柱、垫块、压电传感元件,衬套的外壁套接有锥套,该锥套与锤承座连接;在所述衬套的外壁下端与连接套的一端连接,阶梯状的柱套与连接套另一端的内壁连接,该柱套的顶端与连接套内壁凸台之间安装有支承板,另一压电传感元件与支承板连接;柱套的末端通过锁接头与探杆连接。本实用新型具有测量数值准确、性能稳定可靠等特点。实现了在工程地质勘测中对地质土层的动态测试、同时又可完成在复杂地质环境下的连续测试工作。
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本发明提供了一种浅地层裂隙孔洞探测仪,所要解决的技术问题是:现有的同类探测仪设备繁多、重量重、体积大,信息采集和数据处理慢,不利现场快速探测和准确分析地下地质情况。本发明的要点是:它采用分布式电极转换开关,通过串型电缆将若干个开关彼此连接成串,这样分布式电极开关盒与串型电缆合为一体。主机采用工控机,计算机与采集主板一体化,不但能存储数据,还能在现场处理数据和成像,本发明的积极效果是:信息采集、电子开关、数据处理和智能供电有机地综合为一体,体积和重量大大缩小了;主机采用工控机,可实时信息采集、数据处理、资料分析、成像图示,提高了勘查效率和精度,本发明适合于浅地层裂隙孔洞的各类地质勘查。
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本发明提供了一种测量CO2/盐水/岩石体系接触角的实验装置，属于温室气体地质封存技术领域。该实验装置包括高温高压釜、加热带、高速摄像仪、图像分析仪、温度控制台、CO2注射器、溶液瓶、真空泵、压力表、温度采集器和岩石等。本发明可实现温度采集器的有级调节，精确测量接触界面的温度；测量岩石表面不同位置的接触角；无级调节CO2气泡在盐水中脱离位置与岩石表面垂直距离，研究气泡脱离位置对接触角的影响以及测量动态接触角；研究温度、压力、岩石表面粗糙度、盐水组成成分、离子强度和岩石种类等因素对CO2气泡与岩石表面接触角的影响规律，为CO2地质封存提供可靠的实验依据。
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本申请提供了一种基于损伤力学计算致密储层天然裂缝分布的方法，包括：建立关于目标区域的三维地质构造模型，确定物理特征，以及确定天然裂缝分布相关的地质构造变化；建立关于目标区域的损伤力学有限元模型，并根据地质构造变化，确定损伤力学有限元模型的边界位移约束条件和模拟信息；根据物理特征、边界位移约束条件和模拟信息，通过初应变法模拟地质构造变化，确定损伤力学有限元模型的模型参数，并通过有限元数值计算得到关于目标区域的损伤场分布模型；根据目标区域的损伤场分布模型，得到关于目标区域内的破碎带信息。由于本申请可以正演计算天然裂缝分布，不需要断距作为输入数据，因此本申请能识别断距小或者断距不明显的天然裂缝。
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本发明涉及一种考虑设备配置的露天开采方案确定方法及系统。该方法包括根据矿区的几何约束条件确定的几何最大境界和高于历史最高价格的矿产品销售价确定经济最大境界；根据经济最大境界，以第一设定增量为相邻境界矿岩增量，以最终最终帮坡角为约束条件，确定地质最优候选境界序列；根据每一地质最优候选境界，以第二设定增量为相邻境界矿岩增量，以工作帮坡角为约束条件，确定地质最优开采体序列；以不同役龄设备生产能力、设备运营成本、设备闲置成本、选矿厂基建投资以及矿山产量需求为约束条件，以NPV最大为目标函数，确定最优开采路径；将所有地质最优候选境界序列中最优开采路径对应的NPV最大的开采方案确定为矿区的露天开采方案。本发明能够提高露天开采效益。
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本发明涉及一种用于地质勘探、工程地质、高层建筑、隧道、桥梁施工等领域钻进技术,特别涉及一种钢粒钻进技术。其特征在于:采用碳素结构钢钢粒,其化学成分按重量的百分比:C 0.63-0.74%、SI 0.17-0.37%、MN 0.50-0.80%、P≯0.025%、S≯0.025、CR≯0.10、NI≯0.15、CU≯0.20、余量为FE;钢粒的直径为2.5-4.0MM、钢粒的长度为2.8-4.1MM、抗拉强度1320-1770MPA;钢粒进行热处理,采用变压器油或机油为淬火剂,加热温度830℃-950℃,进行回火处理,回火温度为160℃-180℃。本发明生产的钢粒具有高强度,消除了脆性,钢粒用量少、钻进快、工作效率高,适用于工程地质、地质勘探、隧道、桥梁施工钻进,是一种高效、钻进速度快的钢粒钻进技术。
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本发明涉及一种石油、地质钻探开发钻井、修井作业用的一种钻探开发钻井中钻具检测方法。该方法由井下和地面两部组成;地面部分为地面接收仪器、计算机系统与井下部分的线路连接后,由井下检测仪器中的弱电检测系统发出的弱电检测信号依次通过钻铤、钻杆、方钻杆,途中检测到的钻具在钻进过程中出现的裂纹、砂孔、钻具变形等缺损信息传输到地面接收仪器,经计算机系统的解读,实现对钻具实时、连续、动态的检测提供钻具受损信息起到预警、提示、预防事故发生的科学依据,它解决了现有技术中存在的检测不具有连续性、实时、动态检测,不能预防事故发生的问题,它可广泛用于石油地质钻探开发钻修井作业中。
本发明属于注浆评价技术领域，公开了一种基于FLAC3D数值模拟的断层注浆加固效果评价方法，所述基于FLAC3D数值模拟的断层注浆加固效果评价系统包括：地质信息采集模块、地质信息分析模块、FLAC3D预处理模块、中央控制模块、地质模型构建模块、受力数据采集模块、数据输入模块、受力特性模拟模块、塑性流动分析模块、塑性破坏分析模块、位移曲线获取模块、注浆评价模块。本发明通过FLAC3D三维地质模型模拟注浆后的岩层物理力学性质，进行注浆区域的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析，能够实现断层注浆加固效果的评价，评价的准确性更好。本发明的操作简单，可以直观且合理的评价断层注浆加固效果。
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本发明涉及一种石油勘探开发技术领域，特别涉及一种薄层岩性储层识别与水平井钻井跟踪技术。该技术步骤如下：在应用新采集的三维地震资料，结合新完钻井的录、测井及生产数据，开展综合地质研究，对油藏类型及分布规律进行研究，落实控藏因素，精细刻画地质体；利用高产井反射特征追踪有利砂体，高产井在地震剖面上具有“点→线→面→体”的反射特征，即砂体上倾尖灭点和横向变化点组成砂体尖灭线特征明显，自成一体确定砂体分布范围。本发明实现了能够有效刻画小于5米的薄层岩性砂体，并将水平井部署的油层厚度下限由5米下降至1.6m，使薄层边际油藏储量得到有效动用。克服了现有技术不能开发薄层边际油藏储量的不足。
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本发明涉及一种考虑生态环境的开采计划优化方法及系统。该方法包括根据最终境界确定地质开采体序列；每一地质开采体序列中的开采体为某一年的状态；所述状态为采场形态；根据每一状态的采出矿石量、剥离岩石量、精矿量和矿区损毁土地面积判断相应的状态是否为可行状态，得到判断结果；并对判断结果为可行状态的状态进行标记，进而确定每一标记状态的净现值；根据地质开采体序列中标记后的状态以及对应的净现值确定状态转移路径以及总的净现值；将总的净现值最大对应的状态转移路径确定为最优开采体子序列；进而根据地质最优开采体子序列确定开采计划。本发明提高开采计划的合理性以及综合效益，进而实现矿产资源绿色开采。
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本发明全断面岩石掘进机滚刀米字型结构布置方法属于全断面岩石 掘进机刀盘设计领域。根据隧道工程的地质报告，确定地质参数和掘进 参数，包括：岩石无侧限抗剪强度τ，岩石单轴抗压强度σ，岩石巴西抗 拉强度στ，围岩稳定性，掘进速度，刀盘转速。建立刀盘上滚刀布置问 题的自动化求解模型，采用米字型结构布置方法和协同进化方法确定正 滚刀和边滚刀的布置位置。滚刀在面板式刀盘上布置时，需要满足刀盘 整体技术性能指标，包括刀盘受到的侧向力、倾覆力矩、干涉面积、相 邻滚刀非顺次破岩数量和质心。本发明能快速有效地确定刀具在刀盘上 的布置位置，延长掘进机刀盘、刀具以及刀盘大轴承寿命，减轻掘进机 震动和噪音，提高刀盘掘进效率。
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本发明提供一种露天矿端帮地下开采诱发地表裂缝分布规律预测方法，包括：收集露天铁矿区的地形地质资料；露天铁矿坑端帮地下开采模型构建；露天铁矿坑端帮地下开采模型参数确定；地下开采数值模拟：利用三维离散元方法，进行露天铁矿坑端帮开采数值模拟计算，获得岩层与地表移动规律；地表裂缝预测。本发明立足于解决铁矿露天转地下矿山的端帮开采引起的地表开裂预测问题，利用三维地质建模方法建立露天铁矿区岩体三维地质模型，并将露天铁矿区岩体三维地质模型划分成适用于3DEC计算的离散块体模型。利用本发明方法可以预测出地下开采过程中地表裂缝的分布范围与形式，为矿山安全生产提供支持。
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本发明公开了一种隧道围岩动态分级方法及其装置，所述装置包括：布设在隧道掌子面处，用于获取围岩地质参数的围岩地质参数采集装置；与所述围岩地质参数采集装置相连接的第一无线通讯模块；布设在隧道洞口外的发射箱，该发射箱的安放位置为手机信号的覆盖范围之内；所述发射箱包括第二无线通讯模块和与所述第二无线通讯模块相连接的GPRS通讯模块；布设在所述围岩地质参数采集装置和所述发射箱之间的中继站；所述中继站连接所述第一无线通讯模块和所述第二无线通讯模块；通过GPRS网络连接所述GPRS通讯模块的服务器；本发明完成了隧道围岩的动态分级，围岩分级更加快速可靠。
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本发明提供一种矿井预开采煤层的冲击危险性评价方法，包括：建立矿井区域三维数字化地质模型并将其可视化；掌握煤层的空间赋存环境；确定冲击地压的地质主控因素；在预开采煤层区域的水平投影上进行网格划分，量化每个网格点的地质主控因素，形成煤层冲击危险性评价指标体系；生成各指标的等值线云图；建立矿井预开采煤层冲击危险性评价模型；评价每个网格点的冲击危险性等级，获得矿井预开采煤层区域任意位置的冲击危险等级，生成并可视化矿井预开采煤层区域的冲击危险性等级云图。本发明运用数字化、可视化地质信息技术，在煤层开采前初步预先掌握冲击危险区域，可在危险区采取针对性防治措施，对冲击地压矿井的煤层安全开采具有广泛应用前景。
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本发明属于隧道及地下工程技术领域，具体涉及一种高瓦斯隧道瓦斯综合管理施工方法。该施工方法包括以下步骤：步骤S1，隧道施工前进行采空区处治施工，在采空区钻取注浆孔，注浆孔作为超前气体排放孔使用；步骤S2，隧道施工过程中采用地质超前预报系统进行长距离的地质超前预报，同时结合地质雷达进行短距离的地质探测，并辅助超前水平钻孔，用以推断前方岩层情况及进行超前气体探测；步骤S3，在进行超前物探过程中，在掌子面处留有多个检测孔，检测孔用于排放气体使用。该施工方法使隧道中的有害气体得到有效的治理，保证了隧道施工的安全，提高了隧道的施工效率。
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本发明涉及地下工程重要基础设施的拱壁及内壁支承防护加固构件领域，具体为一种预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板。该组合隧道壁板包括：球铁框架、钢筋网架组合件、钢筋混凝土构件，球铁框架的一侧与钢筋网架组合件连接组合，组合后的球铁框架与钢筋网架组合件置于定形模板中充填混凝土养生凝固，形成牢固结合为预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板。本发明主要用于隧道施工中遇到地质结构断层、流砂、松软、黄土、高地应力特殊及不良地质地段拱壁的加强性、一次性衬砌拱壁支承防护体系，以解决传统钢筋混凝土衬砌拱壁存在的安全质量可靠性低，使用寿命低，施工效率低的问题。
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本发明公开了一种岩体应力状态分析方法，包括：断裂构造划分：依据地质动力区划方法，以绘图法为主，结合航卫片判读、地面及井下考察，划分井田Ⅰ-Ⅴ级断裂；地质构造模型建立：以Ⅴ级断裂作为井田地质构造模型，建立岩体应力状态计算模型；构造应力区划分：根据应力区划分准则，划分井田高应力区、低应力区和应力梯度区。本发明基于建立的地质构造模型，根据一定数量的地质钻孔测点资料，确定岩性分布特征，进行岩石及断裂参数赋值，将已知点提供的地应力数据作为边界及加载条件，进行相应的理论或数值分析、反演、回算和模拟，揭示区域构造和岩体应力状态间内在关系，能够对几km2或几十km2井田进行区域应力场计算，经过长期实际应用，效果良好。
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本公开涉及一种钻井指导方法、装置、存储介质及电子设备，实现了对钻井内部拍摄图像的自动分析，不仅提高了分析效率以及分析结果的可靠性，还对操作人员控制钻头进行钻井作业提供了辅助指导。所述方法包括：获取钻井内部的拍摄图像；将所述拍摄图像输入地质分类模型，得到所述地质分类模型输出的钻井指导图像，所述钻井指导图像包括区域标记以及与所述区域标记对应的地质类型标记，所述地质类型标记用于表征区域标记指示的图像内容所属的地质类型，所述钻井指导图像用于指导对钻头的操作。
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本发明涉及一种典型与非典型冲击地压矿井类型划分方法，具体步骤：步骤一：构建目标矿井的地质动力环境评价指标体系；步骤二：将地质动力环境评价指标体系中各项评价指标值ai划分为四个等级，根据每项评价指标对矿井地质动力环境的影响程度逐一评判；步骤三：将步骤三中得的到各项评价指标值ai进行加和；步骤四：将步骤三中综合评价指数进行归一化处理；步骤五：根据步骤四中的标矿井地质动力环境综合评价指标值N划分目标矿井的类型。本发明通过建立地质动力环境条件的评价指标体系，对矿井冲击地压发生的地质动力环境进行分析和量化评价，划分出冲击地压矿井类型，对矿井冲击地压的理论研究和防治工作具有重要意义。
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一种煤矿开采过程中底板突水预警系统及方法，其属于矿井水文地质和采矿工程领域。该预警系统包括微震监测系统、数值计算系统、虚拟现实系统、网络传输系统和预警预报分析中心。微震监测系统中传感器网络的空间阵列布置是影响微震监测数据可靠性和有效性的关键，减小了震源定位误差。在虚拟的三维地质环境中，地质体的显示可以更为直观、清晰、准确，更有助于分析人员深刻地认识和分析工程区地质体的形成、演变和发展；对于进一步揭示隐伏地质构造的几何形态，判断断层运动规律，弄清地层接触关系，深入研究地学规律，都有启发和帮助。通过微震监测数据、应力分析结果以及三维地质力学模型的无缝连接与显示，实现对底板突水的实时监测和预警。
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本发明提供一种基于储集岩岩性参数的地层数据处理方法,其属于储集岩岩性参数和地层数据的地球物理勘探与测井评价开发领域,包括利用地质勘探及开发设备采集地层岩性和流体信息;通过分析设备对采集的地层岩性及流体信息进行分析获得计算储集岩孔隙流体体积所需的基础参数,通过选取相应孔隙度和含油饱和度等储层参数,建立了储集岩孔隙中石油体积和石油地质储量计算方程。本发明适用于探明储量、控制储量和预测储量的储集岩石油资源评价,属于容积法储量计算范畴。本发明建立的容积法储量计算方程,消除了原容积法储量计算公式本身造成的系统误差,使石油地质储量计算精度提高了6%～21%。
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本实用新型公开了一种智能组合除铁单元，涉及除铁设备技术领域；它由金属探测仪、除铁器、无磁分料台、自动信息平台及输送皮带组成，其主体为除铁器，所述除铁器包括机架、皮带与动力装置，机架两端安装有轴承座，轴承座上分别安装有主动滚筒与从动滚筒，所述主动滚筒与从动滚筒之间依次设置有主磁区、磁力分选区和无磁区，所述主磁区、磁力分选区均设置有电磁铁，主磁区电磁铁的磁性比磁力分选区电磁铁的磁性大，上述无磁分料台安装于除铁器后面并设置于无磁区下；其有益效果是：解决回收式除铁器的一贯的带矿量多的问题，除铁效果明显、全封闭、磁势大、耐用、工作性能稳定可靠。
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本发明涉及一种四要素整体优化的露天煤矿开采方法及系统，该方法包括：获取煤田原煤储量；根据原煤储量计算生产能力和最短开采寿命，从而得到地质最小境界；根据历史最高煤价优化得到地质最大境界；利用锥体排除算法对地质最小境界和地质最大境界进行处理，得到地质最优境界序列；在每一个地质最优境界里对生产能力、开采顺序和开采寿命进行同时优化，得到每一个地质最优境界下的开采计划和NPV；获取所有地质最优境界中NPV最大的境界；将NPV最大的地质最优境界及其开采计划作为最终开采方案。本发明把最终境界、生产能力、开采顺序和开采寿命四大要素同时作为决策变量，实行整体优化，得到全局最优露天煤矿开采方案。
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本发明涉及地球物理数据解译技术领域，提供一种基于多分量梯度数据联合和深度加权的相关成像方法。首先，使用重力仪采集待成像地质区域的重力梯度数据；然后，对重力梯度数据进行预处理；接着，对预处理后的重力梯度数据的部分分量进行联合，选取成像效果最好的多分量梯度数据组合计算相关系数矩阵；再根据待成像地质区域的先验地质资料，得到待成像地质区域的顶面埋深和底面埋深，对待成像地质区域的地下空间进行分块处理，引入深度加权函数，计算加权后的相关系数矩阵；最后，利用加权后的相关系数矩阵对待成像地质区域进行三维成像。本发明能够提高成像结果在深度方向上的分辨率，更加精准地确定地质体的上下边界，且计算效率高。
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本实用新型涉及位移传感器的改进技术,具体为一种能够用在煤矿井下液压支架推移千斤顶上的位移传感器。该位移传感器包括电子仓、电缆、波导管、壳体和磁环,波导管与电子仓分体布置,二者之间通过电缆连接;波导管插装于壳体内,壳体外侧设置磁环。本实用新型通过电子仓、电缆,波导管发出信号,测控磁环的位置,磁环嵌在推移千斤顶活塞上,这样探测出推移千斤顶活塞,实现液压支架移动位置的反馈。本实用新型将电子仓布在千斤顶外部,解决了位移传感器推移千斤顶内部空间小,布置不开的问题。另外,波导管可以从壳体内抽出或装入,波导管是挠性的,可以随意折弯,解决了位移传感器损坏后不能在线更换的问题。
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本实用新型属于石油天然气、矿山工程等钻探领域，尤其是涉及一种具有后排齿水孔的钻头，包括钻头体、延伸自钻头体或固定在钻头体上的若干个刀翼，相邻刀翼之间形成的钻井液流道，焊接在钻头体刀翼外侧的钻头体保径块，设置在刀翼上的前排切削齿和后排切削齿、且至少一个刀翼上的切削齿至少有两排，其特征在于：钻头上至少有一个刀翼的前排切削齿与后排切削齿之间设置有后排齿水孔，后排齿水孔为扁长水孔。本实用新型，后排齿水孔设置在前排切削齿与后排切削齿之间，能够及时对后排切削齿进行冷却，避免后排切削齿因冷却不到或冷却效果不佳而造成的提前失效。
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本实用新型属于一种恒定吸力电磁除铁器控制装置，包括整流变压器⑴、三相桥式全控整流电路⑵、电压互感器⑶、除铁器⑷和故障显示电路⑺，其特征在于在除铁器⑷和三相桥式全控整流电路⑵之间串联一个霍尔电流互感器⑸，霍尔电流互感器⑸与模数转换模块⑹连接，模数转换模块⑹同继电器模块⑻和控制模块⑽连接，控制模块⑽与金属探测器⑼和触发信号驱动电路⑾连接；该实用新型始终保持相同的吸力，不受工作时间和温度影响，不会阻塞皮带运行，不会吸不起来被埋在矿石或煤里的铁磁物料，工作效果好。
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