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基于时空推理的场地污染数字化与图形化展示系统及方法，涉及信息化领域，解决了检测数据离散型、时间间断性、多项检测指标多维显示等问题。本发明由地质三维空间绘图模块、数据采集模块、数据蕴含关联分析模块、数据质量分析模块、数据处理模块和数据展示模块组成。本发明充分利用大数据分析方法，同时引入大数据时空推理方法，利用检测指标数据相干性和时间延续性的特点进行整理检测数据，剔除各种检测数据造假问题，结合不同的地质层结构进行插值，所插值的数据更加贴近场地污染扩散实际情况，并通过基于时空的数据矢量化，实现数据展示的直观效果，解决检测数据不准确，人为造假，检测无法随时、随地检测，检测结果无法直观显示问题。
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本发明涉及一种用于生态流量泄放的竖井旋流式内消能工和属于水利水电工程生态流量泄放的内消能工。涡室的顶部正中有通气孔，涡室下方经过竖井收缩段与竖井连接，涡室进口引水段与涡室的侧面连接。优点是结构新颖，与常规的消能技术相比较，其竖井式旋流消能布置灵活，对工程地质条件的适应性强，消能率高，可达85%以上，同常规的消能阀室方案相比较，可节约投资1000余万元，工程效益显著，具有广泛的推广价值。
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大颗粒硼皮金刚石聚晶及其合成方法。 本发明为一种超硬材料及其合成工艺。以适当 比例的黄金刚石单晶、硅、镍、硼为原料，经表面加硼 处理、加硅镍粘结剂处理、高温高压合成等过程而合 成。这种超硬材料的磨耗比、耐热性能及化学惰性都 明显高于黄金刚石聚晶，高于含硼黑金刚石聚晶。在 地质石油钻头、特殊材料加工用的刀具等方面有重要 应用。由于本发明原料来源丰富，含硼量易于控制而 使产品质量稳定，只需一般高压设备和简单的合成方 法，而适于工厂生产的推广应用。
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本发明涉及一种基于变维贝叶斯的隧道瞬变电磁数据解释方法，该方法包括使用瞬变电磁仪器，放置于隧道掌子面处进行探测，获取隧道掌子面含水构造的观测数据；对获得的观测数据进行瞬变电磁数据预处理；使用变维贝叶斯算法对预处理后的数据反演，获得掌子面前方所有可能的地质电阻率分布及层界面位置信息，提取其中最大概率对应的电阻率及层界面位置分布信息；根据最大概率地质电阻率分布及层界面位置信息，给出隧道掌子面前方含水构造异常情况，并进行不确定度分析，得出准确的含水构造分布范围。在反演解释隧道掌子面前方低阻异常(含水构造)位置的同时，给出反演结果的不确定度分析，最后给出电阻率分布范围，为隧道工程安全开发提供了预警指导。
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本发明公开了一种用于油页岩地下原位开采区域封闭的定向堵漏方法，适用于不同埋藏深度、不同地质环境的油页岩原位开采，也适用于煤炭、稠油等的原位开采。盖方法是在已压裂的油页岩原位开采地层中，使用既有井定向注浆和区域压力保护方法，不影响开采区域裂缝渗流特性，形成封闭的原位开采目标区域。即避免了地下水进入开采区域影响热解过程，又便免了油气产物和污染物向外扩散污染区域外水环境和地质环境。
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本发明涉及一种信息驱动的三维地震观测系统的优化方法，是以地下地质体非均匀性与尺度等先验信息作为驱动，通过稀疏表示理论，对地震的震源和检波器分布进行空间稀疏化采集和优化，以获得最优的地震采集观测系统。稀疏表示理论及地质体先验信息质量控制评价的优化地震观测系统优化方法，压缩了地震采集的冗余度，通过随机稀疏重建，减少了地震采集的震源和接收排列的数量，为三维高精度地震成像提供基础数据保障，提高了效率，降低了大量三维地震勘探采集成本。
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本发明涉及一种地质探测设备，尤其是应用于城市地下地质探测的拖曳式相控阵电磁探测装置及方法，该装置包括：相控阵天线，采取中心回线方式设置，包括呈矩形排列的多个发射线圈以及与发射线圈数量相同的接收线圈，接收线圈同心置于发射线圈内；电磁控制系统，包括微型工控、主控模块、阵列相控发射单元、同步模块以及多通道接收单元，其中主控模块由微型工控控制，通过阵列相控发射单元实现相控阵天线发射聚焦电磁场，经同步模块、多通道接收单元控制相控阵天线采集信号的接收。与现有的电磁探测方法对比，本发明采用相控阵探测的方式，对测线两侧也分别进行了探测，可实现对建筑物下方进行探测，降低了体积效应对分辨率的影响。
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本发明涉及一种复杂地形下的时域地空瞬变电磁三维数值模拟方法。采用非均匀网格对计算模型中空气层和起伏地形进行剖分，将一阶高斯脉冲导数作为虚拟发射源引入到显式有限差分迭代计算中去，避免了计算初始场繁琐过程，并采用虚拟场软源加载方式，电磁场具有更强的传播和穿透能力，可以实现较长时窗电磁数值计算；最后通过在虚拟波动场中加载CFS‑PML边界条件，根据收发距对虚拟波场中电磁波反射系数及表面波吸收特性参数进行调整，有效解决了发射源位于区域边界处计算误差较大的问题，给出了最优化参数选取方案，实现了复杂地质条件下电性源单侧全区域的时域地空三维电磁高精度模拟。解决了复杂地质条件下的时域地空瞬变电磁模拟计算问题。
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本发明为涉及掘进机探测系统技术领域，具体涉及一种TBM施工隧道超前探测磁共振装置系统，包括，发射线圈、接收线圈、磁共振主机、人工场源、核磁共振反演模块等，所述发射线圈与接收线圈布设于隧道掘进机刀盘后方，所述发射线圈与接收线圈通过高速导电滑环与磁共振主机连接，在发射线圈中通入交变电流，通过接收线圈接收到核磁共振信号，核磁共振反演模块得出隧道掌子面前方含水地质体的含水量，实现含水地质体的实时、定量化超前探测，确保隧道的施工安全。
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本发明涉及一种定向地震波延时参数优化设计方法，建立勘探区域地下介质模型，通过模型计算，求得不同方向的定向地震数据，依据接收阵列内反射波能量最强和能量均衡分布相结合的原则，取得最优延时参数。有效地解决了复杂地质条件下，定向地震波的延时参数优化选取问题，相比于传统的定向地震波形成方法，有效应用于强噪声环境下复杂地质条件的资源勘探，更好地提高地震勘探数据质量。
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本发明涉及一种特定频率噪声对消地下核磁共振探测装置及探测方法。是由计算机通过主控制单元对发射线圈、信号接收线圈及多个噪声抵消线圈的控制。解决了地下掘进空间狭小布线难的问题，采用配谐设置谐振频率点的方式，铺设多个能接收特定频率噪声的噪声抵消线圈，将采集到的多通道特定频率噪声经计算机进行自适应窄带带通滤波处理，再将特定频率噪声从掺有噪声的核磁共振信号中剔除，解决了地下电磁干扰和工频谐波干扰带来的特定频率噪声问题，实现了核磁共振信号的有效提取，提高了核磁共振信噪比，实现了对地下掘进工程中灾害水源的精确测量、准确定位，减少了因前方地质情况不明所引发的突水、涌泥、塌方冒顶等地质灾害造成的各种事故。
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本发明涉及一种地球物理勘探直流电法室内物理模拟设备,尤其是三维直流电场室内阵列式观测电极板。是由透明有机板上纵横等间距或纵横不等间距设有电极插孔,电极插入电极插孔,在电极插孔与电极之间装设有橡胶圈构成。能在一次供电中得到更多的地下信息,利用该三维电法勘探室内模拟电极板,既可进行二维观测,又可进行三维观测,通过一次供电得到直流电场在平面上的全部采样点的观测数据,经过数据处理后,获得地下地质构造的形态,因测量时间短,参数变化小,所以得到的数据比较真实可靠。
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本发明涉及一种双相导电介质的时‑空分数阶电导率建模及模拟方法，在双相导电介质电导率模型中引入空间分数阶项，建立了多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，其中多时间分数阶项表征介质多孔极化效应，空间分数阶项表征复杂几何结构产生的感应响应。将新构建的电导率模型引入电磁扩散方程中，采用有限差分及无网格相结合的方法对时间、空间分数阶微分项在频率域进行求解，最后通过频‑时转换完成电磁场的时域多尺度感应‑极化共生效应的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，能够准确描述实际地质复杂几何结构的感应‑极化共生效应，为研究复杂地质构造的电磁波传播机理提供理论依据。
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本发明涉及一种优化地震观测系统的逆向照明方法，该方法利用互易原理，以目标储集层为平面波震源，沿地质模型逆向传播地震波场，采用交错网格高阶有限差分数值模拟技术离散求解波动方程，采用数值边界吸收技术处理起伏地表边界，计算靶区地质模型的照明强度分布，通过分析地表处照明度的强弱，进行震源点与检波点位置的优化布设。与现有技术相比，本发明经济实用，节约了施工成本，而且是对全靶区进行优化分析，不存在盲区漏区，为解决复杂地表、复杂地下构造的地震观测系统的优化问题，提供了一个有效的技术方案。
本发明涉及一种基于三维储层反演井中含铀砂体井旁分布范围的圈定方法，包括实施岩石物理敏感性分析、三维地震资料确定性波阻抗反演、分别以上述二者为纵向和横向上的约束实施地质统计学反演、结合井中含铀砂体精确定位和三维反演数据体子体检测方法实现井中含铀砂体三维空间展布特征的精细描述。本发明具有利用油气区老三维地震资料寻找新型清洁砂岩型铀矿资源、岩石物理敏感性分析让储层反演对砂岩分辨更有针对性，三维储层反演能精细描述井中已发现含铀砂体空间展布特征，针对含铀砂体的储层反演方法分辨率高等优势，且该方法还包括基础资料全面检查、岩石物理敏感性分析、精度分析等质控措施，因此它具有重要的理论意义和实际价值。
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本发明公开了一种基于重磁界面反演的大地热流估计方法，该方法包括(S1)利用改进后的Parker‑Oldenburg界面反演算法对重磁数据进行反演得出居里面和莫霍面，所述莫霍面和居里面的反演算法分别为：
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本发明公开了一种异常环境中个体粉尘采样体积控制系统，其特征在于：包括滤波个体粉尘采样装置、混合信号处理器，所述个体粉尘采样装置包括采样头、流量传感器和空气泵，采样头连接空气泵，流量传感器设置在采样头和空气泵之间；所述流量传感器、温度及压力传感器、采样时间控制器各自连接至混合信号处理器。本发明与现有技术相比的优点是：通过采样体积控制系统获得个体粉尘的实际采样体积，保证个体粉尘采样结果的准确性；设备自动记录并储存不同作业环境中温度和气压的变化曲线，对整个采样过程进行有效地质量控制。
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本发明属于水文特性参数监测领域，为一种基于地面磁共振弛豫信号的水力特征参数估计方法，利用地面磁共振仪器测量得到多指数弛豫信号，利用QT反演方法获得地下每一深度的含水量和横向弛豫时间谱分布，再对横向弛豫时间
的谱分布进行累加计算，得到横向弛豫时间
的累计谱
根据含水量和横向弛豫时间
谱分布随深度的变化，确定非饱和带和饱和带的分界面；根据饱和带含水量和横向弛豫时间
得到饱和水力传导度；根据非饱和带含水量和横向弛豫时间的累计谱
得到相对水力传导度，得到非饱和水力传导度和有效饱和度。本发明克服传统的电阻率成像和地质雷达等非入侵地球物理方法只能获得电阻率和介电常数等地球物理信息，校正困难和计算结果不确定度高问题。
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本发明提供一种CTCS-3级列控车载实时信息抽取方法装置，包括实际操作侦听单元，列车状态接收单元，地质数据分析单元，列车进路单元，自然环境数据收集单元，列车信息爬取单元，搜索策略单元和风险决策单元。用于保证前后列车在高速追踪运行时的安全，对列车的安全信息进行连续、实时、准确的抽取，能够满足高速列车在运营中的安全控制要求。
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本发明公开一种运用生物体表非光滑形态特征,适用于各种金刚石锯片、金刚石磨头、基岩地质体钻探的仿生孕镶金刚石钻头及其制造方法,是由钢体、过渡层、表面非光滑形态材料、金刚石和胎体构成。表面非光滑形态材料是按要求形态分布于工作层中,减轻了切削粘附性、降低了切削摩擦阻力、提高切削工具的寿命和切削效率。与普通金刚石制品比较,经试验,具有寿命长、钻速快、能耗低、防粘岩粉能力强等特点,极大地节约能耗、降低成本、提高了产品质量。
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本发明涉及一种分布式多参数深部电磁断面成像系统及测量方法。是由1个主控站和N个采集站组成,主控站与N个采集站之间通过多芯复用电缆实现总线式网络连接,多芯复用电缆中包含通讯总线、IP供电导线和测量电极引线。主控站兼有主控中心和采集功能,通过液晶屏和键盘进行人机交互,控制采集站进行参数设置,数据采集和数据回传。系统测量时不需要改变发射和接收系统的位置即可在同一测线上依次进行IP和CSAMT测量。一套仪器两种功能,一次布设多点同步接收,主控站测量电场和磁场信号,采集站只测量电场信号,从而获得地质体多种参数,不同测量方法的参数能够相互验证,提高了测量精度、效率和可靠性,降低了设备投资和野外工作成本。
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本发明公开了一种卷积神经网络结果的重力多参量数据密度加权反演方法，包括以下步骤：搭建深度学习的神经网络结构，并针对目标地质体构建训练集；训练普通参数；训练最优网络模型；将实测异常输入到神经网络中，并将其预测结果作为下一步反演的初始模型；采用三维正则化反演方法，并引入密度权进行约束，正则化反演问题通过寻找最小化目标函数的优化问题来解决，对参数反演结果进行正演，检验反演拟合程度，并进行多次迭代反演，直至得到高精度的反演结果，本发明通过将深度学习引入到重力数据反演当中，提出了基于深度学习结果的物性反演方法，在获得较为精确的地下地质体分布的同时，大大提高了反演的效率。
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本发明涉及一种基于单震源定向照明的地震勘探方法。按传统地质勘探方法确定偏移距、道间距,共线布置检波器阵列,依据同一组内各炮点的偏移距不同,不同组序号相差N的M个炮点偏移距相同的方法,采集整个剖面的单炮地震数据,对属于同一组的单炮地震数据按编号顺序依次作等间隔延时,将延时后的单炮地震数据做线性叠加,合成具有方向性的定向照明地震信号,该信号对应定向地震波场,利用常规地震数据处理方法就能得到基于单震源的定向照明地震剖面。经试验,与普通单震源地震勘探方法相比,合成定向照明地震波场方向可根据目标产状人为控制,对于陡倾角目标体勘探效果更好;与相控地震方法相比,具有工作成本低,操作简单的优点。
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本发明涉及一种地电位测量方法。在测区内布置矩形或环形分布式并行地电位采集系统测网,根据测区范围、地质条件的复杂程度,布置一个以上乃至N个采集单元,并将上位机、主控单元与采集单元通过数传电缆连接;在测网外布置参考电极,参考电极通过导线与主控单元连接构成地面采集测网;在测内选择两口井作为供电井和汇流井,通过电缆将供电井和汇流井与大功率数字信号源链接,构成发射系统。通过并行采集方式实现了随时间变化的游离电场干扰源的抑制,发射机采用频率编码方式,在不增加发射机发射功率的条件下,通过数字信号处理实现对弱信号的精确测量。上述测量方式有效地提高了地电位测量数据的精度,提高了工作效率,降低了野外施工成本。
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本实用新型涉及一种岩体平面相似模型试验装置,属于地质力学模型试验装置。侧加载缸分别与框架固定连接,侧向位移测量装置与侧加载缸固定连接,侧加载板与侧加载缸固定连接、并与框架滑动连接,横向挡板与框架固定连接,上加载缸分别与框架固定连接,垂直位移测量装置与上加载缸固定连接,上加载板与上加载缸固定连接、并与框架滑动连接,竖挡板位于横向挡板外部且与框架固定连接。优点是结构新颖,可对洞室、洞群边坡和基坑进行地质力学模型试验,有效地解决了地质力学模型试验中,要求应变场均匀、范围大、均匀程度高的技术难题,能较好地模拟地下工程的受力环境。
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本实用新型涉及地质构造模拟实验装置技术领域，具体涉及一种模拟地壳板块运动的实验装置，包括盒体、挡板、伸缩杆、气缸、安装块、安装槽、固定螺栓、安装板、蓄电池、螺孔、转轴、活动板、网络摄像头、数据线和USB插头，本实用新型通过四组挡板的设计使其能够通过气缸对盒体的内部实现不同方向的应力，从而能够模拟复杂地质的演化阶段和地质现象，另外网络摄像头的设置使其能够对实验过程进行实时监控，其中本实用新型能够通过USB插头与计算机连接，使网络摄像头的数据能够存储到计算机内，方便随时查看，从而提高了实验的精确性。
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本发明公开了一种面向多源多参量重磁数据的协同可视化与建模系统与方法，包括2/3D协同可视化模块和体‑面‑体式交互建模模块，2/3D协同可视化模块包括数据管理模块、数据分析模块和数据可视化模块，所述体‑面‑体式交互建模模块由关键剖面建立模块、2D地质解释要素描绘模块、2.5D多面体重磁正演控制模块和多剖面解释要素3D拼接模块组成，并在Windows环境下基于C#与VTK可视化工具包自主搭建，建模过程依据三维重磁数据定量物性反演结果由用户自主形成地质解释要素断层、层位及地质体，体现了与地球物理解释过程的良好衔接与关联，灵活性较强，可融合多源多参量重磁观测数据，实现三维地球物理模型建立。
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本发明公开了混凝土衬砌检测工程技术领域的一种针对混凝土衬砌质量缺陷的综合检测方法，包括以下步骤：S1：根据实际隧洞工程结构，制作隧洞混凝土衬砌模型标准体；S2：制作综合波场法衬砌检测装置；S3：对隧洞混凝土衬砌模型标准体进行综合波场法及地质雷达法检测；S4：对所采集数据进行综合波场法数据处理及地质雷达法处理；S5：结合综合波场法及地质雷达法数据解译结果，建立所述标准缺陷类型的信号特征数据库；S6：以所述信号特征数据库为依据，进行实体工程的隧洞混凝土衬砌质量检测，能够采用无损检测的方法检测实体隧洞混凝土衬砌质量缺陷，并对缺陷类型及其尺寸进行判别，提高检测精度及现场检测效率。
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本发明涉及一种空间重力水平梯度场源分布成像方法。其首先通过Taylor级数四阶展开式迭代的方式获得高精度的空间异常，利用对水平梯度进行归一化结果的极值对应地质体位置的特点，直接给出地质体的空间分布信息。该方法无需求解和复杂的筛选计算，直接给出地质体的位置，计算简便，且精度和分辨率较高。
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本发明涉及一种人工场源频率域全梯度电磁测量方法，在测区内布置测线和测点；人工场源发射不同频率电磁波，通过测量单元，完成测区内所有测点上对应发射频率下电磁场信号的测量；采用差分求取相关测点的电磁场梯度信号；根据测得的电磁场梯度信号对地下介质的电磁梯度信息进行反演，实现对地下目标体的勘探。与现有技术相比，消除了相邻测点电场信号中相同的噪声信号，增强了采集单元的抗干扰能力，提高了信噪比，降低了对人工场源发射功率的要求，具有比电场本身高的分辨力，能够对地质体边界进行圈定，反映地质体空间分布细节，对深部电性变化反映灵敏。提高了野外测量效率，降低了施工成本，提高了对地质异常解释的准确度。
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