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本发明涉及一种基于神经网络的地空电磁数据慢扩散多参数提取方法，根据电磁慢扩散现象建立慢扩散分数阶模型；将分数阶电导率表达式代入麦克斯韦方程，构建电磁场分数阶扩散方程，推导电性源地空电磁响应公式；在获取测区地质资料基础上，构建不同慢扩散参数、电导率的慢扩散分数阶模型，并计算地空电磁响应，形成样本数据集；优化选取神经网络的网络结构参数和训练函数，建立神经网络；对实测地空电磁数据进行预处理后，应用神经网络提取地下介质多参数信息；最后实现多参数结果进行成像。本发明的目的在于构建慢扩散分数阶模型，实现地空电磁慢扩散数据的高精度多参数提取，与传统电导率成像方法相比，多参数成像结果更接近实际地下介质。
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本发明适用于深井套管换热系统技术领域，提供了一种井下高效换热系统构建方法，包括如下步骤：步骤一、获取地质条件数据，完成地热井钻井；步骤二、将注浆管运送至地热储层预设深度；步骤三、实施高压旋喷注浆破碎井周岩体；步骤四、形成井下高导热旋喷桩；步骤五、将同轴换热套管沉入高导热旋喷桩内；步骤六、采用隔热水泥浆液进行固井；步骤七、深井套管换热地热开采。本发明中的一种井下高效换热系统构建方法，通过高压旋喷灌浆技术，在地热井中下部高温储层部分构建高导热旋喷桩，降低了传统固井水泥和地层低导热系数对地热储层热量向井筒传输的影响，提高井下换热系统的采热效率，同时可增加井壁稳定性，有效降低井周热阻。
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本发明公开了一种重力梯度的非线性测量平台，包括上支撑柱，上支撑柱的数量均为三个，上支撑柱的内部螺纹连接有下支撑柱。本发明通过设置上支撑柱、下支撑柱、第二支撑柱连接器、第二三叉支撑板、第一支撑柱连接器、第一三叉支撑板、第三支撑柱连接器和第三三叉支撑板的配合使用，使重力梯度的非线性测量平台拆装方便，结构稳定，简单易学，携带便利，测量平台能够通过利用机械装置来同时获得不同水平位置和多个高度的重力数值，多个高度充分地考虑了重力数据的非线性变化，通过最小二乘拟合计算重力梯度的结果，重力梯度测量平台获得的重力梯度数据对于地下的密度变化具有更高的分辨率，能更准确地描述地质体的分布信息。
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本发明公开一种桥梁超长大直径桩基承载力测试方法,以莫尔-库伦强度准则为理论确定桩侧摩阻力的中型剪切试验,以桩土间相互作用的法向应力的三种取值方法为基础,同时考虑了桩周岩土体屈服强度的影响,分别以自重引起的侧向应力、有限元数值计算产生的法向应力、自重与有限元耦合产生的法向应力计算出三种桩极限承载力。本发明试验方法简单易行,不需要大的加载设备,且加载吨位不受限制,通过现场钻孔取样,进行室内试验,全面模拟桩基的实际工程地质特性,全面考虑了相似性问题,包括与实际工程环境的相似模拟,试验式样与桩及桩周地层的材料、几何尺寸、受力状态等方面的模拟,费用较低,经济合理,数据成果可靠。
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本发明涉及一种用于多相介质的几何‑物性多特征参数提取方法，目的在于同时提取地下多相介质的几何特征和物性参数，提高地质识别的准确性。本发明基于广义等效极化模型，定义地下介质由围岩、强极化介质和弱极化介质构成；计算双相和多相介质的梯形波激励下的时域磁场响应，并与超导量子传感器采集的磁场数据构成目标函数；根据实测磁场早期数据计算围岩电导率，作为约束条件；针对被提参数多维度、少约束的情况，设置维度分别对应双相和多相介质，采用量子粒子群优化算法分别进行参数提取，其中双相介质提取结果作为多相介质提取时的约束条件。本发明更符合地下多相介质本质特征，有效地实现了多维参数的全局提取，提高了提取速度和准确性。
本发明公开了一种基于非结构网格下二维重力梯度与地震数据联合反演方法，包括如下过程：获得重力梯度异常数据；将地下半空间剖分成个若干三角形单元；实现非规则网格下二维重力梯度及地震声波数据的正演计算；然后分别获得不规则网格下二维重力梯度、地震声波数据单独反演结果；将交叉梯度约束函数引入非规则网格中，实现非规则网格下的二维重力梯度与地震声波数据的联合反演；进行多次迭代计算，检验反演拟合程度，直至得到高精度的反演结果。本发明对二维离散空间实现不规则网格剖分，更加拟合非规则目标地质体，将交叉梯度约束函数引入非结构网格中，实现非规则网格下的重力梯度与地震数据联合反演。
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本发明提供了一种盐间页岩油韵律层地震响应特征及储层厚度预测方法，本发明是基于波形的盐间页岩油韵律层高分辨率地震反演算法，通过盐间页岩油韵律层测井数据分析建立地质地球物理模型，然后进行盐间页岩油韵律层高精度地震响应模拟及反射特征分析。本发明的有益效果是：预测得到了目标储层韵律中页岩薄层厚度的空间分布，并且在验证井位置与测井解释真实值具有较高的一致性，验证了方法的有效性；本发明的优势在于该方法在页岩薄层厚度预测中不以区分顶底界面为目的，不受限于传统λ/4或λ/8的地震分辨率，可应用于实际地震资料。
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本发明属于核磁共振数据处理领域，具体地来讲为一种基于时域建模与频域对称的磁共振信号消噪方法,首先，根据工频噪声持续时间长，是一系列固定在电力线基频整数倍处的正弦波的特点，对噪声建模，并利用多通道仪器采集核磁共振信号和噪声数据，将参考通道中的工频噪声转换为主通道中的工频噪声，避免了在消除拉莫尔频率附近工频噪声时产生信号失真。随后，利用核磁共振信号和噪声成分经过傅里叶变换后在频域呈现的不同对称性，进一步消除残余工频噪声和高斯白噪声。本方法的噪声消除效果具有确定性，能够显著增强信噪比，并提高后续反演解释得到水文地质参数的准确性。
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本发明提供一种可前后扫掠式的扑翼飞行器装置，属于飞行器技术领域。机架为左右两侧对称的双机架结构，动力系统、控制系统分别固连在机架内部，尾翼固连在机架的尾部，右扑翼和左扑翼结构相同；右扑动机构和左扑动机构分别与机架外部左右两侧对称固定连接，右扑动机构和左扑动机构结构相同，右扑翼和左扑翼分别和右扑动机构和左扑动机构固定连接。优点是结构新颖，它具有扑动和前后掠动两个自由度，扑动和前后掠动耦合形式同时为扑翼飞行器提供了高升力和大推力，极大改善了飞行器气动性能，提高了续航能力，具有气动效率高和机动性强的优势，能够完成行航拍、地质测量、军事侦察等复杂任务。
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一种长螺旋成孔-泵送混凝土成桩方法,采用有中心管的长螺旋钻机进行钻孔施工,待达到目的层后,用高压混凝土输送泵将拌合好的混凝土由长螺旋钻机的中心管注入孔中,然后边提钻边泵注直到完成成桩,本发明方法适宜在饱和、非饱和粘土及砂质粘土或沙层等地质条件下施工,能够避免缩径、断桩、孔壁坍塌及缩孔情况发生,具有低噪声、无污染、高效率且桩身完整的特点。
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本发明公开了一种钻杆自动夹持拧卸装置，属于工程或地质钻探用机械设备领域，包括支承总成、卸扣钳、旋扣器、液压集成阀和液压管路；卸扣钳包括卸扣固定钳和卸扣动钳，卸扣动钳能够绕钻杆自动夹持拧卸装置的中心轴旋转，其旋转动作由四个卸扣油缸实现，每个卸扣油缸均设有一个有杆腔和一个无杆腔，并在卸扣油缸的有杆腔内设置有杆腔复位弹簧，无杆腔内设置无杆腔复位弹簧，旋扣器包括旋扣夹紧机构和旋扣回转机构，二者通过平衡机构联接。本发明实现了在稳定地夹持多种口径钻杆的同时实现上下钻杆的自动对齐；动钳拧卸钻杆第一扣后可以借助油缸内弹簧自动复位；可浮动旋扣器在不会过度磨损钻杆螺纹的同时自动匹配钻杆直径来旋紧、拧松钻杆。
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本发明公开了一种针对倾斜金属矿体成像方法，具体包括以下步骤：S1、将采集的炮集域双曲线形式地震数据进行预处理；S2、将预处理后的地震数据进行处理域转换，得到拉冬域形式地震数据及对应的速度参数；S3、基于预处理后的地震数据和拉冬域形式地震数据，对拉冬域形式地震数据中的顶点进行约束；S4、对约束后的顶点进行动校验证；S5、确定动校验证合格后的顶点是否充足；S6、对每炮地震数据震源点附近范围内的顶点进行成像范围排除，利用剩余的绕射波数据与对应的速度参数进行成像，得到倾斜金属矿体的成像结果。本发明将作为小尺度、不连续地质体直接指示的绕射波用于成像，可以比传统反射波成像方法呈现更好的效果。
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本发明在全面考虑矿物波谱特征基础上，提供了一种多光谱遥感矿化蚀变信息通用优化提取方法。通过本发明采用遥感技术，准确、快速、有效地开展成矿预测具有重要意义，针对多光谱遥感影像矿化蚀变信息提取问题，实现矿化蚀变最佳特征的组合选取与蚀变信息提取。本发明通过构造矿化蚀变适应度函数，充分考虑区域地质背景与矿物波谱特征，提高矿化蚀变信息提取精度。
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本发明涉及一种全极化探地雷达阵列天线。是由三个以上乃至n个维瓦尔迪天线构成T字形、十字形或矩形阵列天线,共极化维瓦尔迪天线与交叉极化维瓦尔迪天线相互垂直,相邻两个互相垂直的维瓦尔迪天线通过铰链连接构成。每个维瓦尔迪天线馈电点处均装有电子开关,通过导线和多端口机电同轴开关与探地雷达连接,维瓦尔迪天线馈电点连接到探地雷达发射端的就为发射天线,连接到探地雷达接收端的就为接收天线。应用本发明进行探地雷达对地质体探测时,接收到共极化信息的同时还可以接收到交叉极化信息。使得该阵列天线可以发射和接收一组相互正交的极化波。在实际应用中可以进行单炮点或者多炮点激发,以满足不同的探测需求。
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一种基于离散卷积残差网络的含水层结构反演识别方法，包括以下步骤：根据含水层结构先验资料，建立含水层结构单个训练样本；基于单样本，训练神经网络含水层结构生成模型；依据场地资料，准备正演替代模型训练集；对训练集数据归一化处理；训练正演替代模型；对观测数据进行归一化处理；基于训练后的地质生成模型和正演替代模型，利用观测数据，对含水层结构生成模型的输入参数进行反演；将反演后的参数输入到含水层结构生成模型中，获取对应的后验含水层结构。本发明仅需要基于单个含水层结构训练样本，就可以利用观测资料对含水层结构进行反演，极大地提高含水层结构的反演速度，降低了含水层结构的不确定性。
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本发明公开了一种可控源电磁勘探数据采集参数优化配置方法，包含以下步骤：步骤1、采用交错网格有限差分法，完成可控源电磁勘探三维电磁响应数值计算，分析电磁响应特性；步骤2、采用灵敏度矩阵奇异值谱的Euclidean距离和一阶差分构建质量评价函数；步骤3、建立目标函数，采用多目标非支配排序遗传算法，搜索Pareto最优解集；步骤4、根据实际问题，从Pareto最优解中提取最优的发射频率和收发距离等数据采集参数。本发明有助于提高观测数据对目标体的分辨能力，提高模型参数估计的可靠性；能够控制勘探成本，降低勘探风险；加深对数据采集参数与地质目标体电磁性质相关性的理解。
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本发明一种深地长期连续性监测电子设备的热量管理系统，属于深地长期连续性监测系统领域；包括地面系统、深地系统、异常处理系统和供电系统，地面系统包括冷却液动力输出控制模块(1)和冷却液换热控制模块(5)；深地系统包括冷却液输送管(2)、冷却液吸收管(3)和热量管理器(7)；热量管理器(7)通过冷却液输送管(2)和冷却液吸收管(3)分别与冷却液动力输出控制模块(1)和冷却液换热控制模块(5)连通，且冷却液动力输出控制模块(1)与冷却液换热控制模块(5)连通；还包括支撑管(8)，支撑管(8)与热量管理器(7)连接，且热量管理器(7)与支撑管(8)均埋入地质层中。本发明全面提高了标准电子仪器的工作温度。
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本发明涉及一种基于SVD‑ICA的TSP强工业电干扰压制方法，首先对受到强工业电干扰的单道数据构造hankel矩阵，然后对构造的hankel矩阵进行SVD分解并重构工业电干扰信号，最后根据工业电干扰频率分别构造一个正弦和余弦信号做为FastICA输入信号，并通过互相关技术处理FastICA的输出分量重构有效信号。经验证，本发明能够实现对工业电基频及谐波干扰的有效压制与现有的工业电干扰压制方法相比，噪声压制修改好，且对有效信号损害小，处理过程无相位偏移，不影响目标定位精度。该方法处理数据快，可减少由于工业电干扰过大时重复采集的费用，从而提高施工效率和节约施工成本，在不改变采集施工条件下，提高数据质量，对改善地质预报精度具有重要意义。
泡沫注浆法改造海洋泥质粉砂型天然气水合物储层的方法，属于天然气水合物开采领域，该方法通过向天然气水合物层中注入含有泡沫水泥砂浆，可在天然气水合物层中形成比原有天然气水合物层强度和渗透率更高的网状骨架结构。与现有技术相比，本发明一方面通过网状骨架结构增加天然气水合物层稳定性，另一方面通过网状骨架结构中的孔隙提高天然气水合物层的渗透率，从而达到提高单井开采效率，延长开采周期，降低水合物开采过程中地质灾害发生的效果。
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本发明涉及一种粗糙介质模型的时域电磁数据慢扩散成像方法，目的在于提高时域电磁探测数据的解释成像精度。本发明在获取探测区地质资料基础上，先提取地下的空间均匀粗糙度参数；再推导均匀粗糙介质的广义视电导率和扩散深度时域表达式，通过定义自变量，将核函数采用无穷级数求和表示，求解广义视电导率，推导粗糙介质的脉冲磁场正向解，再进行变量微商求解获得广义扩散深度；对实测电磁数据进行广义视电导率和扩散深度计算，最后实现广义视电导率‑扩散深度成像。本发明的粗糙介质模型的广义视电导率和扩散深度计算方法与经典均匀半空间介质的计算方法相比，视电导率‑深度值更接近真值，提高了视电导率‑深度的解释成像精度。 1
一种基于真空降压法开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置及方法，开采装置的真空泵、水气分离罐、注浆系统、注热系统、储气装置之间通过管路连接，并固定在开采船上；开采装置与海底天然气水合物地层接触，工作时，将开采装置压入天然气水合物储层，通过真空泵使内部套管中产生负压；迫使水合物分解的同时，在外部隔离套管、移动压板以及射孔注浆后形成的隔水层作用下逐渐排出水合物储层开采区域中的水，阻断开采区域外水的补给通道，使开采区域逐渐固结，实现开采水合物的同时加固水合物储层目的。本发明解决了储层失稳坍塌、海水毒化等地质灾害，保证了海底结构的稳定。
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本发明涉及一种基于轴向同线方式的地面可控源电磁勘探方法，通过改变接收系统分布方式令接收系统沿着发射系统轴向分布，通过测量轴向分布的各接收点的水平电场强度Ex，计算得到视电阻率。与现有技术相比，采用发射系统与接收系统轴向同线的布置方式，对地下高阻体信息反映灵敏、对地下电阻率分辨能力更强，能更清楚反映地质体空间分布的细节，并对深部电性变化反映灵敏、分辨能力强；只需要测量水平方向的电场分量Ex，减少了对垂直方向磁场分量Hy的测量，使测量过程更加简便同时也减少了噪声的引入有利于提高信噪比。在数据处理的过程中计算了空气波的影响因子，将其从接收信号中剔除，提高信噪比和测量结果的可信度。
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本发明涉及一种人工场源频率域电场梯度远区视电阻率快速成像方法，包括数据预处理，电场梯度计算，电场梯度视电阻率计算，空间成像，将测量频率对应转换为视深度，绘制测线上的视电阻率‑视深度拟断面图。本发明通过对电场求取横向梯度，提升异常体横向边界的响应能力，通过对电场求取纵向梯度，提升异常体纵向边界的响应能力。能准确反映出大地电性变化趋势，具有更高的异常分辨率，能够对异常体位置、大小、边界进行更准确的定位。计算量小，计算速度快，在野外实际勘探中，现场提取数据后即可初步判断地质信息判断，可应用于实际野外探测中的现场快速成像，提高了野外勘探效率，实现了地下异常体的准确识别。
本发明提供一种基于残差卷积生成对抗模型的低信噪比地震数据消噪方法，属于地震数据消噪的方法。生成对抗模型的建立，构建训练集，生成对抗模型的训练，将该生成网络所获得的噪声压制结果与预期结果送入对抗网络进行鉴别，通过整个网络的前向传播与反向传播过程不断更新网络模型参数。网络模型参数更新后，利用生成网络可产生新一轮的噪声压制结果，同样再与预期结果送入对抗网络进行鉴别，进入测试阶段，对测试集中实际含噪数据进行噪声消减。优点是压制随机噪声及相干噪声，提高地震资料的信噪比，恢复的反射轴更清晰，反射波位置更准确，有利于实际测区地下地质构造的探明以及准确估算油气储量和分布。
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本发明涉及一种基于神经网络的电性源感应‑极化共生效应多参数成像方法。根据极化介质分数阶模型，将电导率公式代入麦克斯韦方程，推导电性源感应‑极化共生效应公式；根据实验区地质资料，构建不同的电导率、极化率、频散系数和时间常数等参数的极化介质模型并数值模拟，构建样本集；优化选取神经网络的结构和激活函数，训练神经网络并进行性能优化；应用神经网络对电性源感应‑极化共生效应实测数据进行极化介质多参数提取，实现多参数‑深度成像。本发明的目的在于提取极化介质多参数信息，相比传统电阻率成像方法，电导率、极化率成像结果精度更高。
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本发明涉及一种城市深部地下空间电性源拖曳式电磁探测装置及方法，该装置包括：布置在城市周边地区的发射系统，以及在城市地区通过拖曳车携带的发射系统，所述拖曳车沿着城市地区设定的测线移动；所述发射系统包括有接地长导线，通过接地长导线激发产生一次场；所述接收系统包括有三分量接收线圈接收二次场信号；与城市中运用的拖曳式瞬变电磁中心回线装置测深较浅相比，其发射磁矩大，探测深度可达到500m甚至更深，弥补了小回线激发方式下的深度不足问题，将为城市地下深部开发和利用探明地质情况。
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本发明涉及隧道预报方法，具体涉及一种借助平行导硐的实时隧道超前预报方法，包括安放仪器设备、采集测量数据、分析数据、给出隧道超前预报等几个步骤；本发明所提供的技术方案利用瞬变电磁做出超前预报，减少了在主硐隧道掌子面做超前预报的时间，缩短了施工时间，提高了施工效率；在主硐隧道掌子面不具备做超前预报的条件下，通过平行导硐则可以实施超前预报，确保隧道的施工安全；采用测线滚动反演法，用开挖结果对反演结果进行实时验证，为下一次反演提供依据，能够准确地测定不良地质的范围，随着测线不断地向前推进，可以为隧道提供实时的超前预报。
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本发明公开了一种复杂地层护壁施工工艺，其工艺为：步骤一、配制黄土护壁材料；步骤二、采用气动潜孔锤钻进技术进行钻孔；步骤三、换用锥形钻头；步骤四、将黄土护壁材料倾倒至新钻进的孔段内；步骤五、下入锥形钻头；步骤六、在孔壁形成黄土材料加固层；步骤七、重复步骤一至步骤六，直至作业至设计孔深。有益效果：成本较低。采用锥形钻头挤密加固黄土护壁材料，粉煤灰、黄土、石灰的混合物被挤压进破碎岩石裂隙中，经挤密压实后发生水化反应形成灰土硬化物，并附着于孔壁裂隙表面，形成具有一定强度的孔壁加固层，起到了保护孔壁的作用，为施工计划顺利地实施和获取全面的地质资料提供了技术支持。
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一体式切削齿孕镶金刚石钻头，属于地质钻探和油气钻井领域，包括钻头钢体及钻头胎体，钻头胎体包括切削齿、内水道、外水道、水口、外齿间加强筋、内齿间加强筋、外保径柱及内保径柱，切削齿由齿单元构成，相邻齿单元之间通过齿单元加强筋连接；内外齿间加强筋可以使切削齿与钻头形成一体结构，加强高切削齿的抗剪强度。齿单元厚度、个数可以根据地层坚硬程度进行调整。齿单元加强筋连接齿单元使其一体化，既能像薄切削齿快速切削岩石又能保证像厚切削齿一样的强度。本发明利用钻头结构达到在钻进过程中钻进平稳，提高钻进效率，保证钻头的内外直径的保原性，增加钻头的使用寿命，尤其在钻进坚硬地层时，不易发生打滑现象，适用于坚硬地层钻进。
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本发明公开了海洋地质工程技术领域的水下泥石流运动特征模拟试验装置，包括运料箱、储水箱、水槽和沉淀池，运料箱位于储水箱的左侧，储水箱的顶部设有搅拌机，搅拌机与运料箱之间套接有传送带，搅拌机的右侧设有出口处套接有输送管，输送管的右端套接有花洒式喷头，水槽的右侧连通有沉淀池，水槽的内腔设有斜坡模型；本发明通过将水槽注水，然后将掺有一定粘粒的烘干砂土均匀撒入储料仓中，模拟海洋土的沉积，通过试验装置中的振动台振动，使得海床砂土液化，以模拟水下泥石流的触发条件；也可以在储料仓里放入适当化学物质，使得该物质在一定外界触发因素下释放气体，模拟水下天然气水合物释放导致的水下泥石流，进行对比试验。
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