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本发明公开了一种以掘进机为震源的巷道随掘地震超前探测装置及方法，包括地震仪、设于掘进机臂上的震源信号接收传感器、设于巷道壁上的地震波接收检波器阵列。以掘进机工作过程中截割头切割岩石产生的振动为震源，通过耦合在掘进机臂上的三分量传感器及布置在巷道围岩中的三分量检波器阵列连续采集地震波信号，然后对采集到的信号记录进行处理，通过分析接收到的波场成像几何特征预测巷道前方地质异常体的位置和构造细节。可解决单纯炸药震源在近水平地层巷道超前探测中地震波场单一性的问题，且不影响巷道掘进工作，工作效率高，无安全风险，探测精度高，而且可实现地质异常体的精确定位。
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本发明涉及一种地能热泵系统的地下换热装置,包括换热管,其特征在于:所述换热管的中间设有湿度均衡装置。利用本发明设计的换热器可以极大地强化单位管长的换热能力并减缓湿度迁移带来的换热能力的下降。按照现有的换热计算软件进行模拟计算,如果采用湿度平衡装置,在多层分布的地质情况下,可以提升换热能力1.2-2倍;并且可以在地下换热器50年的寿命周期内保持换热能力的稳定和不衰减。
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一种确定地下油气藏构造的三维方法,具体:处理得到与地下地质结构相符的纵横波层速度场和密度场,依据观测系统参数和离散场重新对离散场进行线性加密插值以适应波场重建的需要,在离散场的基础上重建每一时刻各个网格点上的波场值,并将每一时刻检波点所在位置处的纯P波波场和纯S波波场输出作为该时刻的波场重建记录,将波场重建得到的叠加和偏移剖面与野外采集数据处理得到的叠加和偏移剖面进行对比,确定地下的油气藏构造的形态和位置。本发明在波场重建得到的记录纵横波是完全分离的,在后续的波场研究中不需要再进行纵横波场分离。
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本发明提供一种探测地下采空区和岩溶分布的方法，步骤如下：步骤1，在待探测区域布设检波器和震源；步骤2，震源激发产生地震波，检波器采集地下震动信息；步骤3，进行空间方向滤波，滤除杂波，得到地下采空区和岩溶地质体的散射波和反射波，计算其能量分布谱；步骤4，对散射波和反射波进行速度扫描，确定岩体波速分布；步骤5，制定地下采空区和岩溶的形态与分布特征图。本发明提供了一种用于探测地下采空区及岩溶分布的方法，克服现有技术中不能有效探查地形和地质结构复杂背景和无水高阻采空区及岩溶的缺陷。本发明综合利用散射波和反射波，应用合成孔径偏移成像技术实现对采空区和岩溶分布的有效探测，为工程施工的安全进行提供有效保证。
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本发明公开了一种地下水分布的确定方法，先对采集到的地质雷达数据进行去除干扰信号处理；再对除了干扰信号的地质雷达数据，计算低频信号能量占有率，获得含水属性数据；最后对含水属性数据进行剖面成像处理，显示地下水分布情况。应用本发明的这种地下水分布的确定方法，不仅能够获得第四系地层中水的分布情况，而且比现有技术直接解释的方法得到的数据更加准确、可靠。
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一种地球物理勘探中的重磁数据处理方法,其包括步骤:在波数域将重磁资料频谱分别与任意方向的N阶导数或积分频率响应函数、延拓回返响应函数及差分法下延算子频率响应函数相乘,得到下延后的频谱;再经过快速傅氏反变换,获得向下延拓后的三维重磁数据体。利用向下延拓之后的三维重磁数据体结合地震、地质、钻井资料进行对比、分析并提交下一步勘探的有利区带及目标。该方法不仅有更大的向下延拓深度并且有较好的抗噪能力,从而获得稳定的下半空间三维重磁资料分布图像。
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本发明公开了一种地震属性分析方法及装置，该方法包括：根据目标地质区域的钻井地震资料，确定目标地质区域包含的各类目标储层及地震相类型；利用地震相预测确定各类目标储层的地震相；根据各类目标储层的地震相，确定基于地震相控制的地震属性。本发明通过对储层及地震相的分类，预测各类目标储层的地震相，最终确定基于地震相控制的地震属性，能够有机结合地震相预测及地震属性分析，减少地震属性多解性，提高地震储层预测的精度。
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本发明实施例提供一种钻井液安全密度设计的方法及设备，该方法包括：建立维持目标井的井壁稳定的钻井液液柱压力计算模型；获取所述目标井的周围岩石地质力学参数；根据所述周围岩石地质力学参数和所述钻井液液柱压力计算模型，得到所述目标井的钻井液安全密度，本发明实施例设计的钻井液密度介于岩石孔隙压力和闭合压力之间，符合维持井壁稳定的实际需求。
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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，具体涉及一种利用砂岩铀矿黄铁矿中的微量元素示踪渗出成矿流体的方法，包括：采集砂岩铀矿体的分布区域中的含黄铁矿样本；确定含黄铁矿样本中黄铁矿的环带结构的位置；确定砂岩铀矿在成矿过程中经过渗出成矿流体的作用，其中，基于环带结构中微量元素值的变化确定砂岩铀矿体在成矿过程中经过渗出成矿流体的作用，微量元素包括砷、锑、钴和镍，若砷、锑的元素含量以及钴/镍的元素含量比值从环带结构的核部到环带结构的边部逐渐增加，则确定砂岩铀矿体在成矿过程中经过渗出成矿流体的作用。
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本发明公开了一种钻机智能控制系统，包括云平台模块、钻孔信息模块、钻孔行走路段规划模块和车载模块，所述钻孔信息模块用于将钻孔信息输入云平台模块，云平台模块用于接受车载模块发送的数据信息并进行反馈，所述云平台模块还将数据信息传送至钻机行走路线规划模块，钻机行走路线规划模块处理云平台模块发送来的信息后再发送至车载模块。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明精确定位，操作方便，在钻机钻进过程中能够通过钻机速度和钻机压力判断当前岩石性质，从而实现按需钻孔，有效对地质勘探阶段的地质成果进行相关的补充。
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本发明属于矿产资源预测技术领域，具体公开了基于深度学习的斑岩浅成低温热液型矿产预测方法及系统，其中方法包括：预测变量准备、预测变量数据处理、训练样本选取、模型构建及找矿靶区识别。该方案基于60m空间分辨率提取地球物理、地球化学、高光谱矿物信息数据，不使用地质要素，有效避免了地质要素不确定性的影响，提高了模型的预测精度。在矿产预测领域中，首次构建自注意力机制全连接神经网络进行监督分类式矿产资源预测，增强了预测变量间关联信息的获取能力，提升预测变量有效特征的筛选能力，从而改善了矿产资源预测精度，为有效开展机器学习在矿产资源应用提供技术基础。
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本发明提供了一种地热闭环工质循环开采方法，包括：步骤S10：进行地质分析并进行井位的选择；步骤S20：根据地质分析和井位的选择的结果确定钻井方案；步骤S30：根据钻井方案进行钻井以得到注入井和采热井；步骤S40：通过第一钻井工具在注入井的底部朝向采热井进行钻井，通过第二钻井工具分在采热井的底部朝向注入井进行钻井，以得到导通注入井和采热井的定向连通井；步骤S60：将连续油管由注入井穿入至定向连通井并由采热井穿出；步骤S70：向连续油管内灌注换热工质。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的深层高温地热开采难以实现长期持续开采的问题。
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本发明公开了一种油田预测的处理方法和装置。其中，该处理方法包括：获取GIS空间信息数据和油气藏地质图件；将所述GIS空间信息数据和所述油气藏地质图件作为样本数据，通过随机森林算法对所述样本数据进行多因子筛选，训练得到油气多因子预测模型，其中，所述油气多因子预测模型用于获取GIS油气预测图。实现了油气有利区预测多因子的最优化自动筛选，减少油气有利区预测因子挑选过程对研究人员经验与知识背景的依赖，提高工作效率的技术效果。
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本申请实施例提供一种防止页岩气井中套管受损的钻井轨迹确定方法及装置，该方法包括：根据目标工区的页岩地质信息和地应力信息，确定目标工区的滑动风险分布；根据所述页岩地质信息进行震源参数分析和数值模拟，得到所述目标工区的滑动作用力分布；根据所述滑动风险分布和所述滑动作用力分布，确定所述目标工区的套管受损风险分布；根据所述套管受损风险分布对所述目标工区的钻井井眼进行轨迹设计；本申请能够解决相关技术中页岩气井执行压裂操作时不能根据当前目标工区的页岩气储层的页岩层理、裂缝和断层进行有针对性的钻井井眼轨迹设计，进而导致井眼中的套管容易受损坏的技术问题。
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本发明公开了一种用于设计钻井坍塌压力的方法，包括：获取待钻目标地层的地质力学参数，并根据目标地层的钻井类型，设置在对目标地层进行安全钻井施工时所需的井壁圆周完整程度；设置钻井液密度，基于此，根据地质力学参数，对目标地层的井周应力进行分析，生成井壁应力信息，井壁应力信息包括井眼不同方位处的井壁应力特征；根据井壁应力信息，统计在实施安全钻井施工时维持井壁圆周应力稳定状态的区域占井壁圆周面积的比例，并确定在当前比例达到井壁圆周完整程度时对应的坍塌压力当量密度，从而由坍塌压力当量密度计算钻井坍塌压力。本发明既能确保钻井施工安全，又能达到降低钻井液密度、提高钻井速度、降低钻井成本的效果。
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本发明公开了一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，所述计算方法包括步骤：工程及水文地质资料的收集与分析，水文时序监测资料的收集与分析，爆破响应相关监测资料的收集与分析，三维水文地质计算模型的建立与校核，安全间距的确定。采用本发明所述计算方法，可保证洞库扩建过程中，已储油洞库的水封安全性，解决了地下水封石洞油库扩建安全距离计算的问题，提高了适宜修建地下水封石洞油库区域的利用率，同时共用已建油库的输油管道及相应运营设备，有利于降低修建及运营的投资成本，为增加国家石油储备量做出了贡献。
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本发明实施例中公开了一种基于隧道钻爆施工的探测系统及其对应方法，其中，本实施例提供的系统包括第一探测子系统、第二探测子系统以及第三探测子系统，分别从垂直孔与掌子面、地表与掌子面以及掌子面后方微震监测系统三个方面对隧道周围的地质进行全方位探测，可以利用钻爆法施工中掌子面爆破波以及施工掘进时围岩中的微地震事件作为震源，不需要在震源上额外增加成本，可以利用前期地勘的垂直孔、掌子面爆破波、围岩中的微地震事件，进行全方位实时探测隧道施工过程中的隧道掌子面前后、轴向上方及地表的地层信息变化，能够提高地质勘察的探测深度和精度。
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本发明涉及一种基于并行计算的三维各向异性衰减正演模拟方法及系统。所述方法获取三维地质模型、震源类型、三维各向异性衰减波动方程和三维三分量观测系统；将三维地质模型和震源类型输入三维各向异性衰减波动方程得到第一待求解方程；介质速度包括X、Y和Z方向上的传播速度；根据第一待求解方程采用傅里叶伪谱法计算X、Y和Z方向上的传播速度的空间导数，得到第二待求解方程，其中，计算X、Y和Z方向上的传播速度的空间导数时采用OpenMP并行计算处理；求解第二待求解方程得到介质速度；根据介质速度和三维三分量观测系统得到震炮记录和波场快照。本发明在确保数值模拟精度的条件下，可以提高正演模拟的效率。
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本发明提供了一种致密储层多重介质中油气流动的混合介质模拟方法及装置，该方法包括：获取地质参数及油气开发工程几何参数，建立具有多重介质的模拟区域；根据地质参数及油气开发工程几何参数，将模拟区域剖分为多个非结构网格，每个网格用于模拟一种介质；根据介质类型设置非结构网格的介质属性参数值；对所有非结构网格进行顺序编号，并根据流体在相邻非结构网格间任意流动的规则，建立网格间的连通表；计算相邻网格间的传导率；根据该传导率对不同非结构网格之间的流动动态进行数值模拟计算，以预测所述介质中致密油气储量的动态变化、对油气产量的贡献、井的产量及地层压力。本发明不受介质重数限制，可预测多重介质中的致密油气。
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控制井眼轨迹的方法，根据设计井眼轨道和预计导向工具造斜能力，确定导向工具控制模式、导向比例及进尺、磁性或重力工具面参数进行导向钻进作业；井下和地面进行双向通信，同时监测导向控制结果，计算导向工具实际造斜能力及井眼轨道偏差；进而确定导向参数或调整待钻井眼轨道，适应导向工具造斜能力的变化，满足井眼轨道控制精度要求；利用井下深度自动跟踪装置及方法，实现导向系统井下智能控制目的，减少导向参数下传指令及误码率，提高导向钻井作业效率及井眼轨道控制精度，能够满足大位移井、复杂地质结构水平井及地质导向钻井轨道控制的要求。
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本发明提供一种深部高应力坚硬顶板采场动力灾害监测预警方法，属于矿山动力灾害防治技术领域。该方法首先调研获取地质资料，初步确定动力灾害影响因素；然后制定地应力现场测试方案，在采场附近进行地应力现场试验，在实验室对地应力测点的岩芯进行围压滤定试验，总结地应力分布规律；同时，采用SURPAC地质建模软件，建立煤层、地表的三维立体模型，得到采场静态地应力场分布特征，研究致灾机理，开展蓄能岩层结构特征研究；最后确定监测方案及设备，现场安装监测设备，现场监测预警。该方法采用追踪岩体破裂轨迹和应力场迁移特征的监测方案，应用分级预警指标体系。可以准确预测工作面动力灾变的能级、时间和位置，保障工作面的安全生产。
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本发明提供一种高速公路隧道口危岩体处治方法，隧道洞口开挖前，进行洞口边仰坡范围内危岩体进行清除，按照设计图纸，对洞口危岩体范围内进行喷锚防护；然后在洞口上方仰坡位置危岩体范围内设置被动防护网，对主洞施工过程中上方由于爆破扰动、天气原因、地质原因造成的松动落石进行有效的防护，待边仰坡危岩体范围内地质条件相对稳定后，利用喷锚支护的锚杆，在危岩体范围内施做主动防护网，进一步提高隧道施工其及运营期的安全系数。
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本发明的随钻电磁波正演仿真数据库高精度压缩方法，其包括：步骤1，建立完备模型库；步骤2，建立与模型库对应的随钻仪器测井响应数据库；步骤3，选取最优维度组合，进行曲面拟合；步骤4，固定其他纬度参量不变，在步骤3选取的最优曲面维度上利用函数关系代替测井响应本身，将函数关系数学表达式输出；步骤5，按特定序列存储步骤4的数学表达式，将步骤2的测井响应数据库转换成数学关系式数据库，并对新数据库进行二进制压缩；步骤6，计算还原随钻仪器测井响应。本发明模拟多维复杂地质模型随钻测井响应，对得到的正演仿真数据库进行曲面拟合，将测井影响与模型参数间的关系用曲面方程表示，大大减少了数据存储量，起到数据压缩的效果。
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本发明公开了一种水平井自然选择甜点暂堵体积重复压裂方法，包括选择具有一定地质储量的井，重新刻划整个需要进行重复压裂水平井的地质甜点区域。预测新的岩石力学起裂顺序。寻找物性最好的油气富集的甜点区，压开第一条裂缝。用暂堵剂封堵第一条裂缝，继续泵入压裂液体，压力升高，自动选择次一级的甜点区，压开第二条裂缝。依次压开第三、第四等多条缝，实现段内自然选择甜点的多裂缝压裂。同时在缝内投放粉末状高强度水溶性暂堵剂，对主裂缝端部形成临时封堵，提升裂缝内净压力，压开原来不能开裂的微裂缝，或者形成新的分支裂缝，获得更大的改造体积。本发明有效地解决套管变形等井下工具无法下入的缺点，有利于恢复和改善水平井的产能。
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本发明公开了一种3D快速高分辨率隧道施工超前智能预报方法，采用在掌子面上激发地震波，在掌子面上3D接收反射波信号的多次覆盖成像的观测方式，能够根据掌子面的形状和施工方式，快速组合高灵敏度宽频带传感器布置三维接收系统，并且在掌子面上利用宽频带震源进行快速有规律的自动激发而不对掌子面本身造成损害，施工简单，重复性强，危险性低；其次，在隧道不同施工过程进行激发采集数据，结合隧道施工所获取的围岩物性(围岩密度、泊松比等)，建立隧道数据库，通过对不同时刻的数据进行对比处理，能够对隧道掌子面前方地质信息高分辨率探测，探测掌子面前方500米以内的地质灾害。
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本发明公开了一种高含水致密凝析气藏干气吞吐效果的预测方法，属于油气田开发技术领域。该方法包括：获取高含水致密凝析气藏干气吞吐的采收率影响因素，确定所述影响因素的取值范围，所述影响因素包括地质参数和注采参数；根据所述高含水致密凝析气藏干气吞吐的采收率影响因素及其取值范围，利用响应曲面法建立多影响因素交互作用下的高含水致密凝析气藏干气吞吐的采收率增量预测模型；根据所述采收率增量预测模型和待采气藏的地质参数，得到在所述注采参数取值范围内的采收率增量极值、最佳注入体积和最佳注气时机，为高含水致密凝析气藏干气吞吐效果提供了一种预测的方法，精确定量优化注采参数，使得注入的干气得到最大限度的利用。
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本发明公开了一种检测地层不连续性的方法、装置及存储介质，属于地质勘探领域。通过获取与目标地层中多个空间位置的多条地震数据，根据每个空间位置的地震数据，确定每个空间位置的第一梯度向量、第二梯度向量和第三梯度向量，根据每个空间位置的第一梯度向量、第二梯度向量和第三梯度向量，确定每个空间位置的梯度能量熵，最后根据多个空间位置的多个梯度能量熵，确定目标地层的不连续性。由于第一梯度向量、第二梯度向量和第三梯度向量分别用于描述对应的空间位置处的地质纹理沿各个方向的变化速率，因此通过本发明提供的方法对目标地层进行不连续分析时，可以检测出目标地层在较小尺度上的不连续性，提高了确定出的地层不连续性的准确性。
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本发明公开了一种合采气井最终累计采气量预测方法，包括通过静态地质条件、压裂改造情况，预测单采气井最终累计采气量，减少了传统预测最终累计采气量方法中所需参数，降低了参数获取过程中可能造成的误差，通过反映储层条件的地质参数及反映储层改造效果的压裂施工参数，简单、快速多元线性回归出最终累计采气量预测公式，节约开发成本，促进了气井全生命周期高效管理及低产低效井挖潜方式优化，确保气田经济效益开发。
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本发明提出了一种煤矿工作面围岩透射地震波初至层析成像方法，具体为一种多方向各向异性全变分正则化层析成像方法。主要包括如下步骤：首先，拾取透射地震波初至；然后，读取炮点和检波点坐标建立透射波观测系统，并对观测区进行网格剖分，求取网格内的射线长度矩阵；最后，利用Split‑Bregman迭代算法求解多方向各向异性全变分正则化目标函数，得到工作面内的速度云图，结合工作面已揭露的地质资料进行综合解释，绘制工作面内的地质致灾体分布图。本发明相较常规的层析成像方法代数迭代法、联合迭代重建法，具有成像精度高、计算速度快、更适用于实际资料处理的特点。
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本发明实施例提供一种城市地下空间勘探方法及系统，属于城市地下空间勘探领域。所述城市地下空间勘探系统包括：获取单元，用于获取关于城市地下空间的地质信息；剖面确定单元，用于根据所述地质信息分别确定所述城市地下空间的地震反射剖面和表层折射层析剖面；物探解释单元，用于根据所述地震反射剖面和所述表层折射层析剖面，生成针对所述城市地下空间的目标勘探解释结果。由此，基于所确定的表层折射层析剖面弥补了地震反射剖面在浅层段的不足，提高了所生成的目标勘探解释结果的精确度；并且，能够将该所确定的高精确度的目标勘探解释结果及时反馈给规划设计部门，提高了地下空间建设的效率。
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