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本实用新型公开了一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，属于矿井水文地质技术领域，其技术方案要点包括煤炭开采底板疏放水地层、钻机、旋转电机、水位监测仪、取样数据采集分析仪和总输送管，煤炭开采底板疏放水地层从上至下依次依次包括采煤区、隔水层和含水层，采煤区的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆，放水钻孔筒杆的内部设置有内杆，内杆的下端面固定连接有钻头，多个放水钻孔筒杆的下方均设置有抽水泵，抽水泵与水位监测探头通过放水钻孔筒杆，便于将抽水泵与水位监测探头输送到含水层中部，水位监测探头方便对含水层的深度进行准确检测，抽水泵便于将含水层内的水抽出，提高工作效率，降低了工作难度。
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一种适用于脆性岩石气体钻井井壁稳定性预测的实验方法，主要涉及石油天然气钻井、地质勘探以及矿山钻探等行业领域。该方法包括以下步骤：利用相邻已钻探井中获取的岩心制作标准的圆柱形岩心试件，开展模拟井下温度条件、不同围压下的准三轴围压实验；绘制相应的岩石应力-应变曲线，判断所述岩石是否为脆性材料；作所述岩石的摩尔圆及其包络线，获取岩石达到断裂极限时的最大失效压应力σc1；进而比较研究地层中井眼承受的最大主应力σ1是否小于所述岩石的最大失效压应力σc1；若σ1＜σc1，则得出井壁保持稳定；若σ1＞σc1，则得出井壁失稳；若σ1＝σc1，表明气体钻井时井壁处于临界失稳状态。该方法考虑了研究地层的温度以及上覆岩层压力和地应力等因素，且计算简单、准确可靠。
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一种致密砂岩气藏开发井网优化方法，属于天然气有效最大程度开采，集地质、气藏工程、矿场试验技术领域。采集加密区钻探数据，进行有效砂体精细解剖，确定有效砂体的长度和宽度；采集生产时间长、且证实无井间干扰存在气井的实际生产数据，建立无干扰气井变化规律；采用数值模拟技术，在精细地质模型建立的基础上，明确存在干扰气井产量变化规律；进而实现两种类型气井的产量预测，以气藏开发利润为基准，建立开发井网优化模型，可确定气藏的经济极限井网密度和经济最佳井网密度；建立气藏采收率与井网密度之间的关系，综合地质需求、经济条件和最高采收率期望，确定气藏合理的开发井网，从而实现致密强非均质气藏开发井网的优化。
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本发明实施例中提供的一种地‑井激发极化测量方法及相关设备，采用井中激电，有其独特的找矿效果，主要在于它在生产中，利用钻孔或坑道，其供电或测量装置，更接近于探测目的物，因此观测的深部异常源的信号较强，相对地增大了勘探深度，还可以从不同深度不同侧面测量探测对象引起的电场纵深空间分布特征，能获得更准确更丰富的地电资料，可以解决地面电法难以解决的某些地质问题。
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本发明公开了一种气爆横波震源激发装置及激发方法，其中，所述激发装置包括储气腔体，储气腔体内设有点火元件和反射块，反射块斜置于储气腔体的底部，反射块斜面正对着的腔体外壁上设置有气体释放口，气体释放口设置有其密封的爆破膜片，储气腔体外接有注气管，注气管上设置有截止阀。利用点火线输出的电流激发点火元件，进行点火爆破，高温高压气体经反射块反射，从气体释放口使爆破膜片瞬间破裂，释放气体，从而在周围介质中产生横波，进行传播。此方法获得的横波能量较强，且结合纵波勘探，可以直观地判断地质层材料泊松比，进而直接进行油气和矿种的勘探。此外，该装置体积小，不仅减少了成本，而且搬运方便，易于携带及野外勘探。
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本发明属于一种矿山地质钻探工艺，特别是一种在坚硬花岗岩中钻进的方法。本发明的工艺为，当钻进操作中遇到坚硬花岗岩时，停止钻进，将钻具提离孔底，孔中投放砂粒，用水泵将砂粒输送到孔底，投入内管总成，再次开动钻机钻进。钻具提离孔底的高度为0.8～1.2cm，砂粒在空管状态下从钻杆内投放,砂粒的粒度控制在3～6mm，砂粒莫氏硬度为7.0～9.0。本发明操作简便，成本低廉，可提高钻进效率，缩短勘探周期，极大地提高钻探中遇到坚硬花岗岩时钻进的工效，从一个普通金刚石钻头遇到坚硬的花岗岩时只能钻进5～20米提高到可以钻进50米以上。
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本实用新型公开了一种模拟深部开采奥灰突水的多场耦合试验装置，主要涉及煤矿采空区灾害防治领域。所述试验方法根据煤矿实际地质条件建立不同比例或者不同构造或者不同分布的岩层模型，通过所述试验装置模拟深部地应力、底板水压、岩层温度和开采扰动等各类条件，记录试验过程的各项测量数据，产生深部开采煤层底板奥灰突水现象和路径。本试验装置结构简单、维护方便、监测数据准确，试验方法原理科学、操作简便，通过模拟分析深部开采奥灰突水的特征和机理，以满足奥灰突水机理的教学任务和试验探究，为奥灰突水防治和煤矿的安全开采提供有效的试验数据。
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本发明涉及地球深部探测技术领域，具体是全区多源电磁测深法及多场源多分量数据联合反演技术。包括全区多源电磁测深工作装置和数据处理解释技术，全区多源电磁测深是新型的人工源频率域电磁勘探方法，在电偶极子源公式成立的任何地区进行测量，将电磁感应测深与几何测深有机融合，测量电磁场的一个分量或多个分量，为消除或抑制场源效应的影响采用类似于三维地震勘探的全区观测交替覆盖观测系统，通过对多个观测系统单个分量或多个分量直接反演计算获得地下地质体的电性结构。本发明提供一种全区域、真三维观测的陆地可控源电磁测量方式以及相应的三维数据联合反演计算技术，为能源、矿产、水和其它战略资源勘查提供技术支撑。
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本发明公开了一种钻井液用改性凹凸棒黏土的制备方法。本发明以凹凸棒黏土为原料，含镁物质为改性剂，采用半干法生产工艺，经黏土矿破碎，加改性剂混合，挤压、打浆、过筛、脱水、干燥、粉碎、包装而成。产品可满足各种地质钻探、地热钻井、石油钻井，特别是内陆含盐地层钻探、海洋钻井及超深钻探中使用。
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本发明公开了一种钻机地面监测系统，包括传感器、数据采集器、交换机、地面服务器和地面监测装置；传感器用于获取钻机的状态参数；数据采集器与传感器连接，用于处理传感器获取钻机的状态参数，并传输给挂接在矿井以太环网上的交换机；地面服务器接收从交换机上传到地面监测装置中进行钻机参数数据显示和钻孔轨迹绘图。因此，地面操作者可以将井下千米定向钻机或普通回转钻机的状态工况参数进行实时采集并通过矿井环网传到地面监测装置，同时将井下钻孔轨迹信息上传至地面监测系统，方便井下工作与地面操作间的紧密配合，利于收集地质信息，协助处理钻孔事故等，节省人为拷贝数据、传递数据的时间，为煤矿井下钻探工作提供了方便。
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本发明涉及地质勘探测量领域，具体为一种利用孔隙度差值计算粘土含量的方法，包括以下步骤：S1岩心收集；S2对岩心分别开展孔隙度和X衍射全岩分析，以确定岩心的孔隙度和粘土含量；S3利用岩心孔隙度与中子、密度曲线的变化趋势对比实现岩心的深度归位。本发明的有益效果如下：本发明克服了传统粘土含量计算方法中因粘土中子、密度值难以确定，粘土矿物含量计算结果精度较差的问题；同时，现场油田中，中子与密度测井普及程度高；因此，可以将本发明的技术方案广泛运用于现场储层粘土矿物含量的计算。根据新疆油田大量砂岩储层粘土含量计算结果分析表明：利用本发明确定的粘土矿物含量精度较高，相对误差小于10％。
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本发明涉及的是一种把动力装在钻杆内进入地层中快速任意穿孔的钻机。特征是一个外成梭形的钻杆,一头紧固长长的软性管道,另一头套在钻头的空心把子上,把冲击力加旋转力传递到地层与钻头的刃口接触面上冲击地面,在塑性地质中使用,大部分弃渣挤开到周围成为孔洞;在刚性地质中使用,弃渣被冲烂混在泥水中,经钻杆的轴心孔吸入,从软性管内输出地面;用于地质勘探时,截取软管入地不同深度时输出的弃渣,便得地质资料;用于采矿时,直接使用弃渣;用于建设打桩孔时,成孔就可使用;用于横向打隧道时,运走弃渣即成孔洞。本发明用于高山、平原的旱地和海洋、湖泊水下的各种行业需要在地层中穿孔工程,都会带来超出想象的效果。
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本发明公开了一种煤层群条件下上组浅埋残煤复采方法，通过原有地质资料和技术资料及补充勘探等手段查明残留煤炭资源情况，分析开采可能性。对于经济技术可行的残留煤炭资源进行露天开采，同时对矿坑边帮和底部分别进行堵水和防渗处理，回填过程中，沿矿坑底部预埋渗透结构，垂直方向预埋抽水监测井，并建立排水和水位监测系统为下组煤井工开采提供安全保证。在煤层群条件下，解决了煤层整体性受到破坏开采环境恶劣或者资源整合后关停小矿井后导致无法沿用原开采系统开采的浅部优质残留煤炭资源的问题。
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本申请关于一种基于机器学习的岩石组分识别方法、装置、设备及介质，涉及石油地质勘探领域。该方法包括：获取至少一张组分图像；将组分图像输入组分种类识别模型，输出得到组分图像的组分类型特征，组分类型特征用于对组分的性质进行表征；基于组分类型特征从组分类型对应关系中确定组分的类型。对应组分图像中对于单个组分颗粒的表征，通过将其输入组分种类识别模型中，进行组分识别，并将输出得到的组分类型特征对应组分类型对应关系进行组分颗粒的细分类型进行识别。通过输入具有单个组分颗粒的组分图像的方式，借助基于机器学习的识别模型进行组分颗粒的详细类型的识别，提高了对于岩石薄片中的组分的识别效率。
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本发明属于煤炭开发区放射性地质环境现状调查技术领域，具体涉及一种利用钻孔自然伽玛测井资料计算辐射剂量率的方法。在距离异常钻孔2米内施工参数孔揭露异常，采集定量伽玛测井数据，参数孔定量伽玛测井数据与探煤钻孔定性自然伽玛测井数据通过线性拟合计算确定换算关系，再利用确定的换算关系计算其他异常钻孔的辐射剂量率。本发明操作简便、经济可行；可最大程度利用已有数据资料，快速评估矿区深部放射性异常类别、规模、范围；工程控制程度高，参数孔多时，可准确评估矿区放射性异常类别和影响范围。辐射剂量率计算是矿区放射性状况调查的主要内容之一，本发明可大大提高调查效率，达到准确评估异常的目的。
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本发明具体为一种可移动的立轴式钻车，解决了现有的钻车移动不方便、钻孔范围有限的问题。可移动的立轴式钻车，包括履带行走装置，履带行走装置上固定有行走平台，行走平台上固定有主机，行走平台上均布设有若干支撑杆，主机包括固定在行走平台上的电气箱和电机，电气箱和电机前端设有分动箱，分动箱利用转盘连接到回转器，分动箱一侧设有操作阀，回转器上方设有液压夹盘，回转器下方设有夹持器。本发明具有移动迅速、重量轻、体积小、打孔范围大的特点，能满足煤矿地质勘探与瓦斯抽放的双重要求，解决众多小型矿井的生产难题，保障矿井的顺利生产。
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本发明提出了一种基于岩石CT扫描的断溶体表征方法、装置及系统。表征方法包括：采用工业CT对岩心样品进行全直径X射线扫描，获得三维灰度图像数据体，计算岩心样品的总体积Vbulk；基于断层面特征矿物与围岩的灰度差异，计算断面层矿物所限定的三维空间的体积V1；基于残余孔洞空间与矿物之间的灰度差异，计算孔洞三维空间的体积V2；计算断溶体的形成初期空间占比Φ1、现今断溶体储油空间占比Φ2和次生胶结物充填的空间占比Φ3，完成岩心样品的断溶体表征。本发明可分别计算初始空间占比、现今储油空间占比与次生胶结物空间占比，并为断溶体地质模型建立提供直观影像，为深入开展断溶体油气藏的勘探与开发提供了重要依据。
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本发明属于地浸采铀技术领域，具体涉及一种地浸采铀闭路循环抽注系统及方法，所述的系统，包括抽液系统、离子交换系统和注液系统；所述的抽液系统，包括抽液井、潜水泵、抽液孔、原液泵和原液过滤器；所述的离子交换系统，包括吸附塔及置于吸附塔中的树脂；所述的注液系统，包括注液泵、注液过滤器、注液孔和注液井；所述的方法包括以下步骤：步骤一、进行地质勘探确定铀矿赋存情况及含矿含水层厚度情况；步骤二、通过条件试验、室内岩矿样柱浸试验，确定井型、井距，并建设抽液井和注液井。本发明在保证最大抽液量即钻孔潜水泵满负荷运转的前提下，降低原液泵及注液泵的频率，对减少现场能源的输出具有重大作用。
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本实用新型涉及一种快速测距定位技术，具体涉及一种激光测距定位仪，其适用于矿山井下采用YTR(D)瑞利波探测仪探测地质构造，可以实现井下瑞利波探测测点高效准确定位，测距可达数十米。该实用新型激光测距定位仪包括激光发射主机和定位杆两设备。所述激光发射主机由机身、定位激光笔、激光测距仪、重锤、量角盘及机身底座组成；所述定位标杆由定位三角板和标杆组成，定位杆顶部为定位三角板，定位杆下部为标杆，标杆分为上位标杆和下位标杆，由固定螺栓控制标杆的伸缩固定，定位杆底部中心以及边缘设置定点锥。利用本实用新型激光测距仪可以实现井下瑞利波探测测点的高效准确布置。
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本申请关于一种页岩岩石的处理方法及装置，属于石油天然气地质勘探领域。所述方法包括：将页岩岩石样品切片，得到页岩岩石片，对页岩岩石片进行电镜扫描，得到页岩岩石片的第一电镜图像；裁剪第一电镜图像的图像黑边，对第一电镜图像进行滤波处理，得到第二电镜图像；根据第二电镜图像中的每个像素点的灰度值，通过孔阈值、第一分割阈值、以及第二分割阈值，确定第二电镜图像中的孔像素点、无机质像素点、有机质像素点和黄铁矿像素点；在第二电镜图像中确定孔像素点的连通域得到孔，确定无机质像素点的连通域得到第一无机质，确定有机质像素点的连通域得到第一有机质，以及确定黄铁矿像素点的连通域得到黄铁矿。本申请能够提取到页岩的主要成分。
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本发明公开了一种人工合成流体包裹体的实验装置，属于油气地质勘探领域。该装置包括样品反应釜，箱式循环加热装置，流体注入装置，冷凝装置，抽真空装置；流体注入装置利用注入泵将水或其它流体注入到样品反应釜中，同时对样品反应釜进行加压；样品反应釜固定在箱式循环加热装置内，对其进行均匀稳定的加热；冷凝装置对样品反应釜进行降温处理。本发明利用高温高压实验技术将岩样与水或其它流体密封在样品反应釜中，在高温高压条件下实现流体矿物成分的补给，使主矿物胶结作用持续发生，从而捕获相应的流体，在石英、方解石和长石等矿物晶体中形成流体包裹体，对含油气盆地流体分析和油气勘查有重要的实践指导意义。
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本申请关于一种基于机器学习的岩石薄片组分识别方法、装置及介质，涉及石油地质勘探领域，该方法包括：获取至少一张待测薄片图像；将待测薄片图像输入岩石薄片图像识别模型，输出得到与待测薄片图像的对应的分割区域以及识别结果；基于分割区域与识别结果确定待测薄片样本的几何特征。在对于岩石样本的种类进行确定的过程中，将待测薄片图像输入岩石薄片图像识别模型，获得与待测薄片图像对应的分割区域以及识别结果，最终确定待测薄片样本的几何特征。在进行岩石鉴定的过程当中，借助基于机器学习的神经网络模型，通过对于待测薄片图像中的每个组分区域的分割以及识别，提高了对于岩石薄片中组分的识别效率。
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本发明属于地质勘探技术领域，公开了利用数字岩石分析技术开展复杂地层对比与定量评价方法，包括：步骤1，样品的制备；步骤2，对样品进行扫描得到精细成像图；步骤3，在精细成像图上选取有代表性的区域进行逐点自动扫描分析，得到样品的元素特征及含量；步骤4，对样品的元素特征及含量进行解谱分析，得到样品的矿物组成及含量；步骤5，获取样品区域的地层对比标准层；步骤6，基于标准层的可对比的元素特征及矿物组成特征，分析样品之间的相关性；步骤7，根据相关性得到地层对比结果。本发明通过对岩石进行扫描、能谱检测，精细、定量分析岩石的元素及矿物含量，较好的完成复杂地层对比与评价。
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本发明公开了一种模拟深部开采奥灰突水的多场耦合试验装置及方法，主要涉及煤矿采空区灾害防治领域。所述试验方法根据煤矿实际地质条件建立不同比例或者不同构造或者不同分布的岩层模型，通过所述试验装置模拟深部地应力、底板水压、岩层温度和开采扰动等各类条件，记录试验过程的各项测量数据，产生深部开采煤层底板奥灰突水现象和路径。本发明试验装置结构简单、维护方便、监测数据准确，试验方法原理科学、操作简便，通过模拟分析深部开采奥灰突水的特征和机理，以满足奥灰突水机理的教学任务和试验探究，为奥灰突水防治和煤矿的安全开采提供有效的试验数据。
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本申请关于一种基于机器学习的岩石薄片图像分割方法、装置及介质，涉及石油地质勘探领域，该方法包括：获取至少一张待测薄片图像；将待测薄片图像输入岩石薄片图像分割模型，输出得到与待测薄片图像对应的分割图像；基于分割图像生成与待测薄片图像对应的分割结果。在对于待测薄片图像进行鉴定的过程中，通过基于Mask‑RCNN网络的岩石薄片图像分割模型，对于待测薄片图像进行分割，以分割图像的形式以组分图像为基准的，对于待测薄片图像进行分割的分割结果。在应用计算机中的图像分割方式代替人工分割方式的基础上，引入了用于图像处理的基于机器学习的Mask‑RCNN网络模型，对待测薄片图像中的组分区域提供了更好的划分指导，提高了分割结果的准确率。
本发明提供了基于InSAR和交叉迭代的地下采空区定位方法，包括以下步骤：步骤1：InSAR数据处理获取矿区地表的累积LOS向形变场；步骤2：优化概率积分模型，减少模型参数的输入；步骤3：构建优化后的概率积分模型与LOS向形变的函数关系；步骤4：根据地质采矿条件确定三个初始模型参数的先验信息；步骤5：结合获取的三个初始模型参数和建立的函数关系，利用交叉迭代反演出表征采空区几何特征和空间信息的八个参数，从而完成地下采空区的空间定位；为了有效探测矿山开采过程中遗留的地下采空区，发掘出一种方便获取的、适用于实测数据缺乏时、不受模型参数精度限制的、较为准确的采空区地理空间定位的方法。
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一种泥页岩总孔隙度测定方法,属于石油、地质、矿业勘探开发技术领域。该方法可以测定泥页岩的总孔隙度，弥补现在的气体吸附-解析、核磁共振和高压压汞等方法在测量泥页岩孔隙方面的缺陷。该方法的步骤为：（1）对泥页岩样品进行X-衍射全岩分析、X-衍射粘土矿物相对含量和有机碳含量分析，确定单位质量M的泥页岩骨架中各种成分的质量(m1、m2、m3…mn)；（2）依据各种矿物的真密度（ρ真1、ρ真2、ρ真3…ρ真n），计算单位质量M的泥页岩骨架中各种成分所占的体积(V1、V2、V3…Vn)；（3）对泥页岩样品进行烘干处理，除去泥页岩中的流体成分，利用电子天平测量其质量m；（4）采用浸没法测量泥页岩干样的视体积V视；（5）计算泥页岩的总孔隙度Φ。该方法可以准确测定泥页岩的总孔隙度，操作简单、费用低廉。
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