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本发明公开了一种破岩掘进装置，包括驱动装置，刀盘和清理机构，还包括高能发射装置、脉冲液体射流系统、实时监测系统、温度监控装置、智能控制系统和回收利用系统，信息采集装置对所述实时监测系统的数据信息进行采集。所述智能控制系统对所述信息采集装置、实时监测系统、温度监控装置输出的各种物理量信号进行调理和识别，控制所述高能发射装置和脉冲液体射流系统的工作，控制刀盘的工作。本发明的破岩掘进装置，能根据地质特性选择合适的破岩模式，提高了破岩效率，减少了刀具磨损程度，延长了设备使用寿命，节省了施工成本，实现了复杂性地质的高效破碎。本发明还提供了上述破岩掘进装置的破岩方法。
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本发明提供一种声波聚像成像方法及系统，该方法包括以下步骤：S1、复数个采集设备部署在待检测地面，复数个采集设备之间形成阵列布局，每个采集设备关联有多种频段的信号；S2、每个采集设备用以选择至少一种频段的信号同时发出并形成聚焦传输至地下；S3、同时收集地下每种频段的信号反馈的振动信号；S4、对收集到的每种振动信号进行数模处理，以获取对应每种振动信号的波形数据，波形数据至少直达波、反射波、面波与外界干扰一种或多种；S5、对每种波形数据进行图像数据处理得到地下地质体的反射系数图像；S6、根据反射系数图像中表征的地质体的参数，构建反应地下空间的数据模型。能有效提高输入到地下的高频信号，减少信号的衰减。
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本发明公开了一种基于滑坡立体监测的多参数模型动态预警方法，包括：根据滑坡监测区域的变形特征对主要监测对象的现状稳定性进行初步评价，获得初步评价结果；根据初步评价结果、滑坡灾害发育历史和发育机理设置预警判据阈值；根据主要监测对象的监测设备选型，结合滑坡灾害主要诱发因素，构建多参数预警模型；对预警判据阈值和多参数预警模型进行动态调整，设置异常策略以降低误报率；当监测值达到动态调整后的预警判据阈值范围，触发多参数预警模型，发送滑坡预警信息。通过对预警判据和模型的动态调整，随着监测信息的增多和发育趋势的明确，能够提高监测预警模型精度；有利于促进地质灾害监测预警系统的研究，提高地质灾害监测预警的准确性。
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本发明属于滑坡稳定性预测领域，具体涉及一种基于变形状态综合多属性熵分析的滑坡稳定性预测方法，步骤如下：基于K均值法聚类法和云模型研究滑坡位移数据，定义变形程度和变形趋势及变形状态；通过状态发生熵和状态转移熵及隶属度，进行变形状态序列的融合熵分析；通过状态融合熵的结果解释分析滑坡的稳定性规律。本发明与传统的安全系数相比，能够反映滑坡失稳程度及其变化规律；与滑坡稳定性分析的模拟方法相比，本方法以位移监测数据作为滑坡稳定性分析的基础，易于进行连续的稳定性分析；与位移监测数据直接判断相比，本方法通过数据驱动模型分析滑坡变形状态，避免了单个工程地质经验的不统一，确保其适用于不同滑坡的地质条件。
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本发明公开了一种用于岩溶地区桥梁桩基加固的方法，根据地质勘察资料，以桩中心向外共布置4圈注浆孔，由外向内依次为边排孔、内排孔、复合注浆孔及化学孔，孔间距根据浆液扩散半径确定，采用地质钻机成孔，化学孔深度为承台标高以下2m，其余钻孔深度砂层以下2m，同时向孔中埋入注浆管，边排孔和内排孔注水泥浆，复合注浆孔及化学孔先注水泥浆后注EAA高渗透性亲水环氧注浆；本申请先对该桩基周围土体进行加固，提高摩擦力和抗扰动能力，然后对该桩身范围内溶洞进行注浆处理，提高周边土体的稳定性，从而能够确保在临近既有桥梁周边进行桩基施工时，不对既有桥梁桩基造成扰动。
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本申请提供一种瓦斯隧道快速施工机械化方法和系统。该方法包括：在瓦斯隧道内布置瓦斯综合监测系统，以实时监测反馈瓦斯隧道内的瓦斯浓度；同时基于物探法、钻探法和地质法对瓦斯隧道的煤层瓦斯地段进行超前地质预报，确定煤层瓦斯地段的煤层参数；根据煤层参数，在掌子面距离煤层法线的不同预设距离，采用不同的测定方法，获取煤层瓦斯地段的突出危险性指标，以对煤层瓦斯地段的煤层进行区域防突预测；根据区域防突预测的结果对煤层瓦斯地段进行爆破；在爆破后的瓦斯地段进行初支、衬砌施工；采用三层瓦斯封闭保护层和水汽分离装置对衬砌施工后的瓦斯地段进行瓦斯封闭排放，以确保瓦斯隧道施工安全，减少工序间交叉作业干扰，提高施工作业效率。
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本发明公开了一种基于动力学成因机制的半地堑分类表征方法。该方法包括：获取研究区三维地震资料和地质资料，选取代表构造层成因的基干剖面若干；识别控制半地堑边界的同生断层为主控边界断层；利用区域不整合面或与之相当的整合面界定构造层；基于地震反射结构特征，依据地质资料识别断层与目标区域面执行平面追踪解释；目标区域面包括区域不整合面或与其相当的整合面；基于平面追踪解释，利用断面形态、构造层厚度变化以及内部充填结构判断主控边界断层两盘相对运动方式；依据主控边界断层两盘相对运动方式对半地堑进行分类。本申请技术方案建立了半地堑动力学成因理论模型，有助于伸展盆地构造精细研究，也为沉积研究提供了全新基础框架。
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本发明提出一种新型掘进机及其施工方法。该掘进机包括刀盘系统，刀盘系统包括刀盘面板，刀盘面板上设有中心孔洞，刀盘面板上设有位于中心孔洞处的切割系统。该施工方法包括如下步骤：步骤b：刀盘正常掘进一个行程；步骤c：切割系统完整取芯中心孔洞处的岩石，并进行运输；步骤d：掘进完成一个周期并进入下一个周期，直至完成项目掘进。本发明的有益效果：解决了中心滚刀转弯半径小、刀具受力不均、偏磨严重、更换难度大等问题；刀盘面板后加装绳锯切割系统，大大提高掘进效率并保障了岩石的可再利用性；采用超前探测系统，有助于明确围岩等级及周边地质情况，可有效对不同地质情况的岩石制定出合理化的掘进方案。
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本发明属于石油天然气勘探开发技术领域，具体涉及一种近岸水下扇沉积亚相定量刻画方法。所述方法包括以下步骤：建立近岸水下扇沉积亚相地质识别图版，进行实钻井单井相判识；进行近岸水下扇期次划分，实现单期次近岸水下扇不同亚相地震定性识别；建立实际地质模型，进行正演模拟；确定不同亚相砂地比参数临界值，拟合扇体地层厚度与储层厚度随搬运距离变化关系；构建单期次近岸水下扇不同亚相带展布范围函数，确定不同相带展布范围。本发明方法实现了近岸水下扇沉积亚相边界的定量刻画，克服了传统方法存在的相带边界判识人为影响大、多解性强的弊端。
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本发明公开了一种静态破碎施工方法，包括如下步骤；步骤一：施工准备，1、确定平基深度的绝对高程和相对高程，绘制高程控制网图和平面控制网；2、熟悉相关质量验收规范和安全措施，尤其是安全、环保措施；3、踏勘、熟悉现场，并结合建设方提供的地下管线资料、地勘资料等明确地下障碍物和不良地质情况等，同时整个现场平整程度满足机械化设备入场；静态液压破碎施工工法采用清理浮土、设计布孔、测量定位、钻孔插入劈裂棒、加压使岩石分裂、破碎大型岩石、石方装车外运等流程，通过使用该工法，不仅解决因地质条件较硬从而无法有效施工的囧境，同时因噪音小、扬尘小，具有较好的社会环保效益。
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本发明提供了一种深埋隧洞爆破参数评价方法，属于矿山工程技术领域，该评价方法包括：设定多个具有差异性的爆破方案；选定多个地质特性相同的试验段，所述试验段的数量与所述爆破方案的数量相对应；应用所述爆破方案对所述试验段进行爆破，分别获取每个所述试验段的多元化监测数据；以及比较多元化监测数据，选取针对试验段的最佳爆破方案。该深埋隧洞爆破参数评价方法通过在地质特性相同的试验段实施不同的爆破方案，获取试验段的多元化监测数据进行比较选择针对试验段的最佳爆破方案，保障深埋隧道爆破开挖的安全以及爆破开挖的质量。
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本发明涉及一体化气藏分析管理系统，包括数据管理模块，用于获取自动化采集系统数据、油田数据库数据、现有分散数据；气藏与气井生产动态分析模块，用于分析气藏和气井储量规模、产量变化规律、地层压力变化规律；专家诊断与行动决策模块，用于分析气井出砂、出水规律，预测气井未来出砂、出水时间，并对对可能出砂、出水气井进行预警；制定气井分类管理方案指导气井日产管理并生成相应的解决方案；制定动态监测、措施、开关井计划，并对计划执行情况进行跟踪；生产地质设计辅助生成模块，根据分析出的气井出砂、出水研究结果编制地质设计报告；框架汇报资料辅助生成模块，根据分析出的储量规模、产量变化规律、地层压力变化规律编制汇报材料。
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本申请公开了一种三维大地电磁正演数值模拟方法，首先根据目标地质体构建电阻率分布模型，然后通过多重网格法粗化电阻率分布模型，并通过交错网格有限差分法离散粗细网格上的双旋度方程，得到系数矩阵，接着对离散后的双旋度方程作4色分块处理，通过二维有限差分法计算出目标地质体模型的边界条件，并计算出细网格上双旋度方程的右端项，最后使用基于4色分块高斯‑赛德平滑的多重网格法求解；更换极化模式并重复上述过程，根据不同极化模式下的电场分量和磁场分量，计算出对应测点的视电阻率和阻抗相位。本申请采用线分块高斯‑赛德平滑技术，有效去除粗细网格上的高频残差分量，提高了多重网格法的计算效率，达到快速收敛的目的。
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本发明公开了一种TBM在线多模式支护系统及施工方法，其中支护系统包括刀盘、盾体、主驱动、主推进系统、主梁、撑靴以及辅推进系统；还包括多功能拼装系统，多功能拼接系统包括钢管片拼装功能组件、钢拱架拼装功能组件、用于带动钢管片拼装功能组件和钢拱架拼装功能组件旋转的旋转功能组件以及用于带动旋转功能组件沿主梁平移的平移功能组件；钢管片拼装功能组件与钢拱架拼装功能组件在主梁的延伸方向上错位排列，并且，两者可择一伸出至旋转功能组件的外侧。本发明所提供的TBM在线多模式支护系统，在复杂地质条件下，多功能拼装系统可在线拼装钢管片和钢拱架，提高了TBM应对复杂地质条件的支护能力，减小了多种支护方式的切换时间。
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本发明公开了一种预测钻柱的粘吸卡钻风险的方法，该方法包括：采集井眼轨迹数据，以获取井眼轨道每一位置处的坐标；根据每一位置处的坐标，确定地质参数和工程参数；利用每一位置处的地质参数和工程参数，确定该位置处各影响因素对产生粘吸卡钻贡献大小的模糊量；基于各影响因素对产生粘吸卡钻贡献大小的模糊量，得到该位置处的粘吸卡钻风险系数。本发明方法能够在随钻过程中对全井段任何位置进行粘吸卡钻风险的预测，实时识别卡钻风险并预警，能辅助施工技术人员控制钻井风险。
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一种应变控制式碎石土大型层剪试验装置，其特征是该装置包括反力架(1)，加载框架(2)，第一伺服电机(3)，第二伺服电机(4)，载样台(5)，上剪切盒(6)，下剪切盒(7)，轨道车(8)，垂直加载轴(19)，水平加载轴(20)，侧限柱(22)，传力杆(23)，连接端头(24)，水平滑轨(29)，上盒试样(38)，下盒试样(39)，插销眼(40)等。该装置测量精度高，满足不同垂直应力加载条件下的固结与水平直剪试验要求，可用于土木工程或地质工程中遇到的各种大尺度碎石土、粗粒土、土石混合体等多种地质体的结构性强度、剪切带变形特性以及碎石土与土工合成材料间的摩擦强度获取。
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本发明涉及一种基于地下三维空间的交互式对象拾取方法，包括：通过多条件筛选过滤地下三维空间中预展示的目标对象，对所要拾取的对象做分类过滤；通过鼠标、键盘对地下三维空间及地下三维空间中的目标对象进行放大、缩小和旋转，调整在电脑显示屏上显示的三维空间范围；鼠标移到投放对象之上时，在投放对象上悬浮显示从勘探数据库按对象名称获取到的相应地质勘探信息；根据鼠标点对象上悬浮显示的地质勘探信息确认目标对象，并利用鼠标完成对象拾取。通过本发明的技术方案，能够解决石油勘探开发过程中录取了海量的数据，把这些数据投放到地下三维建模场景中会出现大量数据对象堆叠，难以通过图形交互的方式快速进行对象拾取的问题。
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本发明公开了一种可变形溶洞填充自动仿真系统，使用单个溶洞模型单元仿真不同形状的溶洞，通过测量、分析、统计以及标准固化的方式现实了对实际溶洞的模拟，也可以合成多种形状的溶洞模拟，从而提高溶洞在实际操作时的准确程度，同时可以适当节约填充能源，实时监控溶洞内受力情况，可控性能较强。本发明还公开了多形态溶洞充填仿真方法，首先是采用可以多形态变形的溶洞单元自动模拟溶洞形态，此后将这些模拟的数值分析成为标准参数传入实际溶洞填充的控制系统中，实际溶洞填充的PLC控制装置内嵌入这些数据标准，方便控制溶洞填充，并且提高其填充效率，也可以根据溶洞的具体地质情况仿真不同的数据标准，从而满足不同的地质溶洞填充。
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本发明公开了一种共伴生资源矿区水与瓦斯综合利用系统及应用方法。所述共伴生资源矿区水与瓦斯综合利用系统，包括地质机构、运行机构、开发机构、修复机构、转化机构，地质机构设置表层、铀藏、煤藏、油气藏，运行机构设置油气罐、蓄水湖、集铀液罐、溶浸液制备罐、抽液泵、注液泵、抽液井、注液井、注液管、抽水泵、抽水井、输水管道、采油机、油气丛井、油气管道，开发机构设置采煤充填体、沿空巷道、充填管、混凝土体、连通阀，修复机构设置净水池、净化器、蓄水池、注水泵、注水井，转化机构设置集气室、尾气室、燃烧室、充填墩、输气管、导热管。本发明通过五大机构配合，实现共伴生资源矿区全生命周期能源化与功能化高效开发利用。
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本发明涉及一种圈闭评价方法，该方法包括以下步骤：(1)根据子因子的初始取值计算对应子因子的权值系数；(2)根据同属于一个父因子的所有子因子的权值系数计算对应父因子的权值系数；(3)根据所有的父因子的权值系数计算地质风险评价模型中对应圈闭的校正值；(4)对于任意一个圈闭，如果地质风险评价模型中该圈闭的校正值大于一个设定阈值时，确定开采该圈闭；否则，确定不开采该圈闭。根据得到的评价模型进行圈闭评价，能够对圈闭的评价结果产生积极地影响，保证了开采的准确性，进而提高勘探的准确性，降低出现误判的概率。
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本发明提供了一种隧洞式桩基承台组合锚碇结构，锚碇结构设置在斜向的坡体内，坡体沿横向设有隧洞，锚碇结构包括隧洞式承台和桩基，隧洞式承台沿水平方向嵌入隧洞设置，从隧洞的下端竖直向下开挖形成桩孔，桩孔内设置桩基，桩基与隧洞式承台连接，隧洞式承台前端包括上下依次连接斜面段和竖直段，斜面段埋设有若干锚索；本发明的优点在于：在陡峭坡体上开挖隧洞提供锚碇施工空间，有效地减小了放坡开挖施工桩基承台的土石方开挖量，节约施工成本；利用桩基深入较好的地质层以提供水平抗力，结构安全可靠；适用于地形陡峭、地质不良的恶劣条件，施工工艺简单、结构安全可靠、成本相对经济。
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本发明涉及一种利用数值模拟优化CO2吞吐周期注入量的方法，属于CO2驱提高采收率技术领域。首先建立目标区块三维地质模型，根据目标区块三维地质模型，通过数值模拟方法建立CO2周期注入量与增量换油率之间的关系，结合目标区块提高采收率项目经济界限指标确定的最优增量换油率，优化目标区块最佳CO2周期注入量。本方法充分考虑了注入CO2后产油量的增量变化规律，优化得到的最优CO2周期注入量，可以保证目标区块在整个项目过程中能达到最优经济效益。
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本发明提供一种地空耦合电磁速探系统，包括：服务器和与服务器通讯连接的地空耦合电磁速探设备；服务器获取地空耦合电磁速探设备的探测数据，基于探测数据生成待探测区域地下地质情况的可视化数据；地空耦合电磁速探设备包括：发送装置，用于在预设位置向地下发送探测电波；接收装置，按照预设路线在空中巡航检测，获得探测数据；控制装置，分别与发送装置和接收装置通讯连接，用于控制发送装置发送探测电波，并接收接收装置发送的探测数据；第一无线通讯模块，与控制装置电连接，用于与服务器通讯连接。本发明的地空耦合电磁速探系统，实现探测地底地质情况。
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本发明公开了一种优化权重的加权马氏距离判别探井类型的方法及装置，该方法包括：分别获取油气井集合以及干井集合中各井的地质因素参数；计算油气井参数均值向量以及油气井参数协方差矩阵，以及计算干井参数均值向量以及干井参数协方差矩阵；根据所述油气井参数均值向量、所述油气井参数协方差矩阵、所述干井参数均值向量、所述干井参数协方差矩阵以及预设的权对角矩阵生成加权马氏距离判别模型；通过不断优化调整所述权对角矩阵中各地质因素参数的权重使生成的所述加权马氏距离判别模型对所述油气井集合以及所述干井集合的判别错误率最低，得到优化权重的加权马氏距离判别模型。本发明提高了探井类型判别的精度和使用效率。
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本发明属于隧道监测技术领域，尤其涉及一种隧道监测实体风险预警评估模型，包括采集单元、传输单元、输入单元、爬取单元、存储单元和分析单元；采集单元用于采集地质数据及隧道内外的环境信息；传输单元用于按照预设的频率，将采集单元采集的信息数据上传给分析单元；输入单元用于输入临时影响信息；爬取单元用于从预设的渠道获取气象信息；存储单元内存储有隧道的BIM模型；分析单元用于根据隧道内外的环境数据、地质数据、临时影响信息及气象信息，预测是否存在发生隧道事故的风险；若存在，分析单元结合隧道的BIM模型，生成事故模拟图。本申请能够有效的降低隧道事故的发生概率，减少因隧道事故而造成较大损失的情况。
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本发明公开了一种顶板来压动态预测方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、采集综采工作面的地质基础信息；S2、记录顶板来压时的顶板来压信息；S3、搭建来压前兆指标库；S4、选取来压步距最大值Lmax，将综采工作面前方未开采的0～Lmax长度的区域设定为顶板来压初次预测区域；S5、提取顶板来压初次预测区域中综采工作面的基础信息；并从综采工作面后方的已开采区域中提取相近的基础信息，寻找与该相近基础信息相对应的5～8组顶板来压时的顶板来压信息，S6、计算平均值并作为首次预测结果输出；S7、计算综采工作面在回采过程中的来压前兆指标；S8、进行一致性检验；S9、寻找一致性程度最高的记录对下次来压信息进行动态预测更新。
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本发明公开了一种基于关键层保护的煤与共生砂岩型铀矿协调开采方法，包括如下步骤：在煤铀共生区域从地面打钻至煤炭赋存地层以获得地质信息；由地质信息确定岩层结构中的结构关键层和隔水层；在采煤区间隔设置多个短壁采煤工作面，且多个短壁采煤工作面同时推进形成多个工作面间隔条带协同开采；在短壁采煤工作面的后方及两侧位置切断顶板；从工作面及留设巷道向采空区充填体上方顶板岩层打钻孔，并对相互连通的裂隙群和顶板离层裂隙分别注浆充填；在下方煤层开采充填完毕后，从巷道钻孔至结构关键层上部，并以低于铀矿含水层孔隙压力的水压向结构关键层注水；当发现煤层顶板水中的铀、氡放射性元素超标时，对隔水层进行及时注浆修复。
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本发明公开了基于覆岩结构的近松散层开采导水裂隙带高度确定方法，所述方法包括：步骤A：确定影响近松散层开采导水裂隙带高度的主控因素；步骤B：获取样本矿区地质资料中的主控因素数据；步骤C：根据主控因素数据生成训练样本，并使用训练样本训练预先构建的RBF神经网络；步骤D：将待确定的近松散层工作面相关数据输入训练完成的RBF神经网络，获得导水裂隙带高度值。应用本发明实施例，利用已有地质资料，在避免现场实测巨大工作量的同时，也充分考虑了顶板覆岩结构特点，合理准确的确定了导水裂隙带高度。
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本发明公开了一种倾斜断层运动角度的确定方法及装置、存储介质，属于地质勘探领域。该方法包括获取地震剖面，得到第1组间距至第n组间距；建立平面直角坐标系，确定出n个拐点；采用有向线段顺次连接第1个平面直角坐标系的原点、n个拐点。通过根据第1组间距至第n组间距在该平面直角坐标系中确定出n个拐点，再采用有向线段顺次连接平面直角坐标系的原点、n个拐点就可以得出一条由多根有向线段连接而成的折线，该折线即是倾斜断层的运动轨迹。确定每条有向线段与平面直角坐标系横坐标的夹角，得到断层的运动角度，该方法能快速准确确定断层的运动角度，简单方便，有利于指导地质构造的研究工作。
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