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本发明涉及一种考虑开挖扰动效应的围岩岩爆倾向性定量评价方法，根据工程地质勘察资料直接获取围岩的基本质量等级、地质强度指标以及完整岩石的单轴抗压强度；初步评判围岩是否具备岩爆倾向性；判断现场围岩声波测试条件，若条件不具备，则根据Hoek‑Brown强度准则结合现场围岩开挖后的损伤情况，确定表征围岩损伤程度的损伤因子；若条件具备，则获取围岩表面不同深度处的声波波速度，并确定损伤区以及原岩区范围；确定原岩区岩体的变形模量；对原岩区岩体以及损伤区岩体的岩爆倾向性进行评价；本发明旨在解决目前针对开挖扰动效应造成受损程度不同的围岩岩爆倾向性评价过程繁琐的问题，以实现围岩岩爆倾向性的快速评价。
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本发明公开了一种盾构隧道快速爆破预致裂方法，包括：获取盾构隧道掌子面大小和地质条件参数；基于盾构隧道掌子面大小与地质条件参数计算所需球形空腔的直径与深度；在盾构隧道掌子面的中心进行钻孔形成一个水平炮孔，对水平炮孔的底部进行药壶扩胀，达到所需球形空腔大小；对球形空腔和水平炮孔按设计进行炸药和炮泥填塞，然后进行起爆，实现盾构隧道快速爆破预致裂。本发明钻孔少，只需要在掌子面中心处水平进行一次钻孔；工序简单；对水平炮孔进行药壶扩胀，在尾端形成球形空腔。预致裂均匀；预致裂爆破时球形药包在隧道掘进路线中心处爆炸，按照设计要求，在盾构设计断面前方形成预致裂区域；适用性广，预致裂迅速，可以加快施工进度。
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本发明涉及用于模拟不同气藏合采兼容性的实验装置及使用方法，包括若干个并联的模拟储气层单元，每个模拟储气层单元包括依次连接的至少一个气罐、样品管和分流量计，所述气罐上设有压力计，用于实时检测气罐的输出压力；实验时样品管内部放置地质样品，用于模拟储气层，样品管连接核磁共振装置和围压泵，分别用于实时监测地质样品的含水量和保持样品管内的压力；若干个模拟储气层单元并联之后连接总流量计，连接在两个模拟储气层单元之间的管道为可伸缩的套管。
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本申请涉及借助地质体的物理、化学性质来分析地质体的方法，具体涉及一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法，包括：采集砂岩铀矿床中的矿石样品；确定矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度；确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程；确定渗出流体的迁移动力和迁移时间，其中，若确定流体温度小于第一预设值，则确定渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动，并确定渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造抬升的时间；若确定流体温度大于第二预设值，则确定渗出流体的迁移动力为热浮力驱动，并确定所述渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造热事件的时间。
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本发明提供一种确定断层三维封闭性的方法及装置，方法包括：根据目标区叠后三维地震数据建立三维地质模型；根据目标区测井信息获取断面两侧岩性序列模型数据；对所述三维地质模型中的断面进行网格化得到断面网格点上的断距，并将所述断面两侧岩性序列模型数据分别投影到断面网格点上；基于目标区的岩性非均质性来确定断面上的泥岩厚度；根据所述泥岩厚度和所述断距，计算断面网格点的断层泥比率得到断面上断层泥比率的属性分布；根据所述断层泥比率的属性分布确定目标区断层封闭性。本发明能够提高非均质岩性断层三维封闭性的确定精度，进而准确评价断圈封闭油气能力，降低断圈油气钻探风险，提高勘探部署和决策成功率。
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本发明提供了一种地层缩短速率确定方法、系统、设备及可读介质，所述方法包括：通过地质建模软件对目标区域的二维构造解释剖面图的地层和断层线进行数值化处理；根据数值化处理后的地层和断层线确定目标区域的地层和断块；根据相邻两个地层的地层线长度和地质年龄确定地层缩短速率，本发明可使地层缩短速率的计算过程简便、快速和准确。
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本发明公开的一种利用既有隧道加速施工的隧道多区间平行扩建方法，其利用既有隧道作为先行施工导洞，将隧道扩建施工区段划分为既有隧道平行工作区间和扩建隧道循环工作区间，既有隧道平行工作区间按分段平行施工工艺进行隧道周边围岩的横向精细化地质预报、超前排水、超前注浆加固以及隧道扩挖侧炮眼的钻进施工；扩建隧道循环工作区间则按分段流水施工工艺进行围岩横向微差爆破开挖、装渣外运、既有隧道结构机械化拆除和扩建隧道支护结构施作等工序的施工；通过既有隧道平行工作区间超前完成相对费时的围岩地质预报、围岩加固及炮眼钻进施工，巧妙的减少了扩建隧道循环工作区间内循环施工工序的工序数量，在显著提升隧道施工安全的同时，大幅提高隧道的扩建施工速度，适用于各类隧道的改扩建施工。
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本发明提供了一种地震波形包络解释提高储层预测精度的分析方法，包括以下步骤：1)利用地震资料解释软件，通过精细合成地震记录标定，地震相位90度转换，在地震反射波形剖面上，标定研究目的层段对应的地震波形主波瓣；2)定义解释层位顶层、解释底层，分别沿目的层对应地震波形主波瓣顶底进行层位追踪解释，解释密度2x2；3)解释层位顶层和底层之间的时窗为地震波形属性提取时窗，确定为波形地震属性提取分析的非等时最佳窗口；4)在非等时最佳窗口内进行时窗内地震波形弧长、偏度和扭度提取分析，绘制属性平面图，开展储层预测；预测精度更高，更接近实际目的层段反映的地质实际，能为石油勘探决策提供更好地基础地质依据。
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本发明公开了一种天然气水合物分解地层形变测量装置，用于安装在天然气水合物反应釜内，所述反应釜内用于模拟天然气水合物地质层，所述地质层自上而下分为上覆盖层、沉积物层以及下覆盖层，所述形变测量包括位移传感器固定板、位移传感器以及柔性弹性面板；所述位移传感器设置有多个且均匀分布，位移传感器的一端固定安装在位移传感器固定板中，另一端可伸缩并密封固定在柔性弹性面板中；所述柔性弹性面板紧贴上覆盖层，位移传感器固定板固定安装在反应釜内。本天然气水合物分解地层形变测量装置不但可以测量测量大尺度天然气水合物分解带来的地层形变，而且突破地层形变一维测量的限制，实现地层形变的三维测量。
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本发明提供了一种凝析气藏循环注气条件下地层压力确定方法及系统，所述方法包括：获取凝析气藏地质特征参数及开发动态数据；根据凝析气藏地质特征参数、开发动态数据与地层压力的对应关系得到实时的地层压力，实时监控凝析气开采过程中凝析气藏的地层压力，避免大量的凝析气析出为凝析油后损失在地层中。
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本发明提供了一种断块圈闭含油气性的评价方法及装置。该方法包括：通过实验测录获得目标断块圈闭的地质参数；根据目标断块圈闭的地质参数，构建获得断块圈闭综合评价指数；根据断块圈闭综合评价指数计算获得目标断块圈闭油气富集指数；根据计算的目标断块圈闭油气富集指数的数值评价断块圈闭含油气性，目标断块圈闭油气富集指数的数值越大，表明含油气性越好，油气越富集。该方法能够对含油气盆地(特别是断陷盆地)不同层位的未钻断块圈闭进行含油气性评价，并为下一步钻探提供优势钻探目标，进而降低钻探风险，增加油田效益。
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本发明公开了一种木质纤维掺杂发泡无机胶凝材料复合板及其制备方法，本发明方法将木质纤维添加到发泡无机胶凝材料中，依次进行搅拌、注模、震荡、养护、脱模即得，其中所述无机胶凝材料由地质聚合物与激发剂混合而成。本发明所述一种木质纤维掺杂发泡无机胶凝材料其组分和质量分数为：木质纤维1％～40％，发泡剂0.1％～2％，无机胶凝材料60％～100％。通过将改性木质纤维与发泡无机胶凝材料复合，可以增强经发泡处理后无机胶凝材料的力学强度，加入木质纤维可以调控最终发泡材料的泡孔结构，有利于提高板材隔音隔热性能，降低板材重量，减少材料消耗。该产品具有出色的耐火性、耐久性和环保性，有利于木质资源和地质聚合物的高效利用。
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本发明涉及储层地质力学领域，尤其是一种多尺度岩石力学层测井划分方法。通过岩石动静态力学参数计算，采用等频率转换的方法，构建岩石力学层判别指数；通过测井投点岩石力学参数聚类分析，划分单一尺度的岩石力学层并计算岩石的密度；改变阈值，循环进行测井投点岩石力学参数聚类分析，完成不同尺度岩石力学层常规测井划分。本发明专利提出了一种多尺度岩石力学层测井划分方法，具有较高的实用价值，该方法对储层地质力学建模、应力场数值模拟具有实用价值。
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本发明公开了一种应用TBM施工地下实验室螺旋向下硬岩斜坡道的方法，它包括如下步骤，步骤1：在TBM施工前，采用钻爆法光面爆破工艺施工斜坡道步进洞和始发洞；步骤2：TBM施工斜坡道；步骤3：在斜坡道路径上每隔一定距离设置人员躲避硐室；步骤4：在斜坡道上部螺旋和下部螺旋分别设置一条紧急避险车道。其有益效果在于：本螺旋斜向下硬岩坡道施工方法具有围岩开挖损伤小、地质及水文地质调查范围大、逃生通道便捷、施工过程安全环保等特点，特别是针对花岗岩等硬岩特征，最大限度减少注浆支护等工作，减少外来材料的使用，减少对地下水环境的扰动和对地下初始氧化还原环境的破坏。
一种采煤塌陷区地表水、采空区、地热综合利用方法及试验设备，涉及采矿工程技术领域。该方法包括：确定地热水汇集区，在大巷内布置热能交换设备，设置地热水抽采系统，地热水抽采系统包括地热井、抽采管道和尾水回注管道，抽采管道连接热能交换设备，尾水回注管连接热能交换设备的出水口；在地表布置水渠，并在地表移动盆地设置排水系统，引导地表水流入地下；通过地面开采形成的采煤塌陷区控制地表水的定向有序流动，实现地下水的可持续开采。利用试验设备综合模拟该方法，该试验设备包括地下水系统、地质模拟系统和储热模拟系统。该方法解决了地热利用的水源问题，重构了地下水系，还利用地质构造直接向储热层注水，井下换热缩短了提升距离。
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本发明涉及石油钻采技术领域，尤其涉及一种用于稠油热采井弱胶结砂岩层的层内可渗透加固防砂方法及装置。所述方法包括：获取弱胶结砂岩层的地质样本；根据获取的地质样本，确定弱胶结砂岩层的理化参数；根据所述砂粒粒径分布，确定用于弱胶结砂岩层压裂固化的高渗透支撑剂的粒径；根据地层杨氏模量、地层抗拉强度、抗压强度参数设计裂缝几何形态，确定压裂固化施工参数；根据高渗透支撑剂的粒径和压裂固化施工参数，对所述弱胶结砂岩层进行压裂固化施工。本发明将地层压裂技术与可渗透固化技术相结合，在可渗透基浆中加入高渗透支撑剂形成可渗透固化液体系，调节可渗透固化液的流变性能并将其作为地层压裂液压开地层，有效的避免了稠油热采井的出砂问题。
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本发明属于腐蚀电化学测试领域，具体来说是一种模拟高压实膨润土湿化过程金属腐蚀的试验装置及方法。该试验装置包括膨润土压实模具、恒体积膨胀‑渗透电解池装置和电化学工作站，恒体积膨胀‑渗透电解池装置设有高压实膨润土承载舱、三电极体系、高压实膨润土块、长方体平衡片。首先，将三电极体系埋入高压实膨润土块预留位置，并将其装入恒体积‑膨胀渗透电解池装置。随后，注入地下水模拟溶液，并采用电化学工作站进行电化学原位监测。本发明真实、准确地模拟高放废物深地质处置缓冲材料‑膨润土被地下水模拟溶液浸湿过程中的腐蚀环境，用于研究高放废物深地质处置容器候选材料在模拟高压实膨润土湿化过程中的腐蚀演化行为。
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本发明公开了一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统及方法，包括总控系统、地质情况监测子系统、围岩情况监测子系统、支护情况监测子系统、环境情况监测子系统和告警子系统，总控系统对土壤温度信息、土壤硬度信息和地下水信息进行综合评估；对围岩硬度信息、围岩稳定度信息和围岩裂纹信息进行综合评估；对护稳定度信息、支护损坏信息和支护承受力信息进行综合评估；对核心土信息进行评估；对废水信息进行评估；对气象信息进行评估。本发明能够同时对地质情况、围岩情况、支护情况、环境情况进行监测告警，大大降低了人员施工风险，从根本进行风险预估。
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一种基于二氧化碳爆破的煤炭开采方法，所属矿山开采技术领域，本发明方法包括：(1)设置爆破钻孔，(2)设置空孔，(3)二氧化碳爆破，(4)装煤，(5)运煤及循环开采；本发明针对煤层倾角较大、地质条件复杂的工作面开采过程，采用二氧化碳爆破采煤方法，实现工作面落煤，爆破威力大、抛煤量多、块大、抛出距离短，减少工人的劳动强力；另外爆破煤粉比率明显降低，大大降低了煤尘爆炸隐患，避免常规爆破瓦斯爆炸的隐患，二氧化成致裂器可重复使用，采煤成本低，尤其适用煤层倾角较大、地质条件复杂的工作面开采。本发明方法具有广泛的应用前景，与传统的炸药爆破相比，可提高煤炭开采效率80％以上，煤炭出块率提高20％以上。
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本发明公开的一种致密气藏区域部署加密井的方法，基于voronoi网格快速表征井间储量分布，结合生产动态分析，完成剩余储量评价，在现有的剩余储量评价基础上，实现分辨率更高、计算结果更精确的剩余储量评价，根据剩余储量确定井网区域剩余地质储量分布图，指导气藏开发工程师明确富集区分布，根据剩余地质储量分布图确定加密井的控制储量，进而根据控制储量确定井网加密区域，提高气田开发效益。
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本发明提供一种基于多层次模糊识别的页岩气甜点预测方法，涉及页岩气领域。其包括：将沉积条件、储集条件和保存条件列为准则层，将沉积条件的参数、储集条件的参数和保存条件的参数分别列为指标层，将同层次的指标的进行两两比较构成多个判别矩阵，计算得到各指标层中各参数相对于对应准则层的权重，根据各参数的实测值及其对应的权重确认页岩气甜点。通过系统分析沉积条件、储集条件和保存条件中各项地质参数对页岩含气量的影响，结合多层次模糊识别方法，明确不同构造区甜点的地质参数的权重并结合各个参数的量化平面分布图，加权求和预测页岩气甜点区的分布。
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本发明公开了一种岩溶隧道底部充填串珠型溶洞钢管桩注浆成孔方法，包括以下步骤：步骤一：隧道底部岩溶探测，采用地质雷达进行隧道底部串珠型岩溶探测，对于存在确定岩溶的地段，采用地质钻孔进行探测确认，确定串珠型岩溶分布情况，包括溶洞数量、溶洞大小、溶洞位置、溶洞充填情况；步骤二：钢管桩注浆孔设计，根据串珠型岩溶的分布情况，确定钢管桩注浆参数；本发明较好的解决了岩溶隧道充填串珠型溶洞钢管桩注浆加固的成孔难题 通过多级套管的设置有效阻止了充填物的塌落，可较易形成钻孔，钻孔设备易于现场加工，成本低，安装和拆除简易，施工速度快，成孔率高，大幅缩短了工期，经济效益和社会效益明显。
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本发明提供了一种油藏辅助历史拟合和优化模拟方法，包括以下步骤：根据油藏地质资料、井数据等建立地质模型、属性模型和目标井模型；获取目标井的生产资料，如产油量、产气量、井底流压和含水率等常见历史拟合数据；根据获取的历史数据为生产井建立历史开发策略并建立对应油藏的基础数值模拟模型；建立历史拟合目标函数，计算数模结果与观察值之间的差值；建立敏感性分析，确定所有不确定性参数对目标函数的影响；不确定性分析，将敏感性分析结果中不敏感的参数去掉，剩下的参数应用到不确定性分析中；建立优化模型，利用进化策略算法寻找最优参数组合。
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本发明公开了一种用于井下破碎边帮岩样采集的钻机及方法，属于岩土工程技术领域，包括立式钻机和移动式编码器，移动式编码器用以对取芯钻杆进行喷码；所述立式钻机前端固定设置地质雷达，所述移动式编码器包括可上下伸缩的伸缩喷头，且伸缩喷头可在水平方向往复移动；其中，地质雷达可以精准定位所取围岩松动圈厚度，准确获得钻进作业的无效取样长度，移动式喷码器根据松动圈厚度在所取岩芯后端的相同位置处喷码标记，便于操作人员舍弃位于松动圈的岩芯，提高岩芯钻取的成功率，解决了现有取样方法无法越过井下巷道破碎围岩松动圈取得原始状态岩样的问题。
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一种基于扩展面元的优势方位约束地震成像方法，包括步骤如下：一：单个偏移距面的炮记录输入；二：扩展面元筛选中心面元对应的优势方位道；三：扩展面元筛选中心面元对应的最小距离道；四：依据优势方位道和最小距离道的包络能量大小，刻度地震道加权系数，对两个地震道进行加权；五：逐个面元对优势方位道和最小距离道加权；六：反泄露傅立叶变换对单个偏移距面数据规则化；七：对每一个偏移距面的炮记录重复第一步‑第六步的操作，完成所有偏移距面的炮记录的处理；八：规则化后所有偏移距面炮记录输出；九：目标地质体速度建模；十：偏移成像。本发明实现了在地震成像过程中对优势方位信息的利用，提升了对方位敏感的复杂地质体成像品质。
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本发明公开了一种车载综合应急指挥管理系统，具体涉及应急指挥管理技术领域，包括控制模块，所述控制模块连接端连接有参数获取模块和模型数据库模块，所述控制模块输出端的一个接口设有参数输入模块，所述参数输入模块输出端设有模型显示模块。本发明通过利用地灾三维模型数据库中的地灾三维模型对地灾现场进行实时演示，并通过参数获取模块实时获取地灾现场的地质体变化参数，以建立最贴近地灾现场的地质体模型，然后位于远程的指导人员可通过参数输入模块将治理措施模拟施加到模型中，并且观察该模型在该治理措施下的变化，以便于帮助指导人员判断该治理措施的有效性，从而能够节约指导人员的考量时间。
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一种深部地层封存CO2生物防逸散方法，属于二氧化碳减排领域，可解决二氧化碳容易发生泄漏和逸散的问题，包括如下步骤：收集CO2封存点地质资料，明确CO2泄露途径；在封存点上方地层中布置注入井和生产井；检测地层中的氢源总量是否满足CO2生物转化需求；将生物液和富氢有机物通过注入井注入所选地层；实时监测所选地层中的甲烷和CO2含量，定期检测微生物群落组成；评估封存CO2的泄露和生物转化程度，并调整菌群结构；通过生产井抽采产生的CH4。本发明利用微生物转化CO2的能力，在封存层上方将泄露的CO2转化为CH4或有机物，从而防止CO2逸散，同时还可以将泄露CO2资源化利用，具有环保和能源意义。
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本发明公开了一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法，通过矿山工程地质资料初步分析回采台阶的地质构造，设计钻孔并施工；采用从台阶剖面岩层分析、利用钻孔的回水和钻杆综合分析并确定回采台阶爆区内岩层、煤层的空间分布情况；利用经验数据开展爆破孔内间隔装药设计，并只在岩层中设计填装炸药；爆破网络设计采用逐孔逐排、孔内分段，且后排向坡面方向、孔内距地表的药包后行起爆的方式；挖装时，分岩层分别挖装；通过爆破效果分析，不断优化孔内装药设计和起爆延时。本发明降低了层状岩体开采时，大块、根底、飞石的危害，同时改善了爆破质量，可快速确定岩层分布，具有流程简单，成本低，现场可操作性好，适应性强的优点。
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本发明提供了一种岩石封闭应力的确定方法，涉及地质勘测技术领域，能够实现对岩石封闭应力的准确测量，为地质勘测提供依据；该方法步骤包括：S1、对岩石进行矿物成分测量，选择满足测试条件的岩石作为待测样品，并确定坐标系；S2、获取所述待测样品的X射线衍射光谱，根据X射线衍射光谱确定测量晶面；S3、对所述测量晶面进行步进扫描测试；S4、根据S3的测试结果计算封闭应力；S5、计算封闭应力的主应力大小和方向。本发明提供的技术方案适用于岩石封闭应力测量的过程中。
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本发明属于地下工程领域，提供了一种TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统。其中，TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法包括在掌子面上设置两个相互平行的电偶极子源，并连接这两个电偶极子源，实现瞬变电磁场的发射；在掌子面上的两电偶极子源之间均布若干电场观测点；在每个电场观测点处布设接收电极，并与发射电极连接，形成接收阵列；在两个相互平行的电偶极子源中通电；在电场观测点上采集平行于辐射源方向的二次电场分量，用于对隧洞附近地质体的相关物理参数进行解释。其通过在掘进面上布置多电性辐射源及阵列式的接收电极，能够提高探测深度和信噪比，同时提高不良地质体的分辨率。
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