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本发明涉及水下仪器姿态检测设备技术领域，尤其涉及一种水下仪器姿态检测系统及其检测方法。水下仪器姿态检测系统包括数据检测装置、数据接收装置和显示器；数据检测装置用于与水下仪器固定连接，数据检测装置用于检测所述水下仪器的姿态角度，并将姿态角度信号传递给数据接收装置；数据接收装置用于接收姿态角度信号，并使姿态角度显示在显示器上。检测方法应用与上述水下仪器姿态检测系统。本发明提供的水下仪器姿态检测系统及其检测方法，误判几率低，且对工作人员要求也较低，不会受到水底地形及地质复杂程度的影响，适应性较强。
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本发明公开了一种海底浅表层水合物开采装置及其开采方法，涉及非常规油气藏开发工程技术领域，在船上控制海底采矿车，采矿车在海底将水合物及沉积物采掘后进行排水、粉碎，然后被船体缆绳抬升到海水浅层并进行加热。本发明的有益效果是，水合物的分解是发生在海水浅层位置的水合物分解站中，近海平面的浅水层相对于海底环境具有低压和高温特征，具有水合物分解得天独厚的温压条件，兼以辅助加热以促进水合物分解的速率。具有海底自主行走功能，多角度、多方位开采技术等模块。采后被分解的水合物沉积物被回填到采空区，可有效避免滑坡等地质灾害，且整个单线作业速度快，时间短，有效避免水合物的分解对海洋环境以及海洋生物的影响。
本发明属于石油天然气勘探与开发技术领域，公开了一种基于交会图与Fisher判别的复杂岩性自动判别方法，以岩心资料岩性判别数据为母本，建立岩心判别的岩性与对应测井曲线数据的联系，以测井曲线数据为学习样本，建立交会图与Fisher判别相融合的岩性自动判别模式，利用该模式对大量的测井曲线进行判别，自动判别所有井的岩性。本发明方法原理明确，结果准确，主要是针对发育多种岩性类型的复杂岩性判别提出的，适于广大具有测井资料的地下复杂地质体的岩性判别，特别适用于具有4种以上岩性的复杂情况下的岩性自动判别，可以极大提高效率和判别准确程度。
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本发明公开了一种触探探头系数动态标定方法，其属于海洋地质探测技术领域，包括以下步骤：将触探探头在水中逐渐下放，实时采集触探探头所在的水深度值；获得若干组与不同的水深度值对应的水压强值、侧摩阻力电信号值和锥尖阻力电信号值；将水压力变化与侧摩阻力电信号变化进行线性拟合，获得与不同的水深度值对应的侧摩阻力标定系数；将水压力变化与锥尖阻力电信号变化进行线性拟合，获得与不同的水深度值对应的锥尖阻力标定系数。不仅实现了动态地对触探探头的系数进行精确标定，而且考虑了侧摩阻力随水深的动态变化，进而消除深海水压对触探探头测量结果的影响，提高触探探头测定结果的准确性。
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本发明公开了一种用于开采水合物的超临界二氧化碳喷射射流钻井装置，属于水合物钻采设备及工艺技术领域，利用不含水相的超临界二氧化碳作为钻井液，对水合物储层进行喷射射流钻井，不会引起大量天然气水合物的再次形成和造成天然气水合物储层的减产，并且在喷射射流过程中由于焦耳－汤姆逊效应的存在，导致二氧化碳喷射射流的温度急剧降低，不会像常规钻井液那样引起水合物的快速分解和释放，有利于防止天然气水合物井喷事故的发生，而且在钻井后留存在水合物储层中的二氧化碳可以高效置换水合物储层的天然气，会形成二氧化碳水合物，其热力学特征比天然气水合物更稳定，能够维持沉积物的完整性和地质力学的稳定性。
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本发明公开了一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置。所述方法包括：获取表征油藏先天地质特征和后天开发特征的有效数据；使用预先建立的主裂缝区、渗吸区、缝网改造区和低渗区渗流模型及其限定条件，预测水平井定产量生产时，渗吸带宽取不同值的情况下分别对应的随位置和投产时间变化的压力数据；预测水平井定井底压力生产时的拉氏空间产量预测数据；预测真实空间的随时间变化的产量数据；筛选与实际产量拟合度最高的产量数据对应的渗吸带宽的值，为最终的渗吸带宽。该方案大大减小了油藏非均质性带来的计算误差，最终得到的水平井压裂后的渗吸带宽具有更高的合理性，可以更准确的确定压裂液注入地层后的影响范围，为油藏开采提供依据。
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本发明公开了一种模拟不同地应力条件下底板突水的试验系统及试验方法，属于底板突水相似材料模拟领域。其试验系统包括试验台、垂向加载装置、位移‑压力液压伺服双控装置、水压‑水量动态伺服双控装置、控制‑数据采集装置及侧向液压分级加载装置，其中侧向液压分级加载装置均包括侧向液压缸和分级加载板，每块分级加载板与其对应的侧向液压缸相连接形成一分级加载机构，分级加载机构自下而上紧密排列，加载时分级加载机构可根据实际情况对所对应的区域进行单独分级加载，以实现对相似材料模型的侧向梯度加载。本发明能够实现柔性加载，从而避免对实验材料动态冲击损伤及垂、侧向压头硬接触，可更好的实现地质构造作用的模拟。
本发明公开了一种用于露天矿坑尾矿库边坡滑坡预警的动态监测系统，包括：库水位变化监测单元、地表裂缝及位移监测单元、深部变形及位移监测单元、裂缝相对位移、宏观巡查监测单元。本发明的有益效果是：能够分析产生滑坡的主要诱导因素，突出重点监测。针对露天矿坑尾矿库工程地质环境，分析诱发滑坡的重要结构面，相应确定深部位移监测点的位置、深度、数目；通过有限元强度折减法、室内压缩试验确定水位变化是影响边坡稳定的主要因素。加强对水位变化的监测，根据水位变化资料确定其他监测单元的监测频率，做到关键时期重点监测、正常时期普通监测。本发明同时还公开了利用该监测系统的监测方法。
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本发明公开了一种利用位移监测同时确定抗滑桩桩位和临界深度的方法，适用于堆积层滑坡抗滑桩桩位和临界深度的确定与设计。步骤如下：（1）针对待治理边坡地质进行调查分析与评价，确定滑坡坡体区域；（2）坡体网格划分及位移监测点位置选取；（3）监测设备安装及位移监测；（4）确定滑坡位移每个监测点合成总位移值S(i，j)与垂直位移方向率；（5）确定滑坡失稳性质与抗滑桩空间加固位置；（6）确定滑坡坡体剪切滑移带临界深度；（7）确定滑坡抗滑桩桩长；（8）抗滑桩的信息化施工。本发明投资成本少，设计原理可靠，位置确定精度高，简便快捷，易于实施，工程应用性强。
本发明属于CO2地质封存领域，涉及一种最大化CO2封存效率的盐水预抽量和回注量计算方法及场地试验验证方法，并提供了一种提高CO2封存效率的预抽‑回注方法，分别将计算得到的盐水预抽量和回注量作为CO2封存过程中实际盐水抽取和回注的控制条件，同时建立了CO2注入速度与盐水抽取速度关系、盐水回注速度与CO2注入速度关系。通过本发明设计的一种最大化CO2封存效率的场地试验验证方法和装置，与场地试验对比验证了所述计算方法精度超过95％；通过计算盐水预抽量和回注量实施盐水预抽和回注策略，与常规封存试验对比封存能力提高25％、封存安全提高20％。
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本发明属于地震勘探成像技术领域，涉及一种解释性速度建模地震成像方法、系统、介质和设备，包括：S1对给定初始速度模型进行第一次成像，获得第一次成像结果；S2对第一次成像结果进行相对波阻抗反演，得到相对波阻抗剖面；S3对相对阻抗剖面进行Cruvelet滤波，得到第一次解释方案；S4将第一次解释方案和初始速度模型进行叠加从而得到新的偏移速度场；S5对新的偏移速度场进行第二次成像，获得第二次成像结果；S6对得到的第二次成像结果重复步骤S2‑S4，直到获得最终的地震成像结果。使成像剖面包含更多构造细节，从而使得地震解释人员在成像剖面上得到更加丰富的地质特征。
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本发明涉及海洋生物学、古海洋学、沉积地质学等学科，可应用在有孔虫种类的物种鉴定研究、海洋环境指示的研究以及古环境重建和全球变化研究等领域，具体的说是一种深海有孔虫内腔结构磨片的快速制备方法。将从深海沉积物分离获得的孔虫进行树胶浸腔、悬滴包埋、调位固定和水磨片处理，即快速获得深海有孔虫内腔结构的完整磨片。本发明通过磨片得到的层面信息，能够更加准确地鉴定有孔虫种类，避免了因虫体的外形、质地、房室数量等外部形态变异而导致的鉴定失误等科学混乱。本发明为准确鉴定深海有孔虫的种类及其对海洋环境指示的研究，对古环境重建研究和全球变化研究等学科领域提供了精准的科学依据和快速解决问题方案。
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本发明公开了一种冻结凿井法施工井筒环形致灾通道注浆治理设计方法，包括井筒冻结凿井技术资料及围岩工程地质条件分析、典型注浆材料理化性质测试、冻结孔环形通道注浆扩散模型及扩散控制方程构建、基于注浆过程控制的注浆压力理论值计算、基于注浆安全控制的极限注浆压力计算、注浆区段选取及注浆终压与钻孔间距设计值确定、注浆过程控制方法制定、注浆结束标准制定、注浆治理方案设计等步骤。采用本设计方法后，实现了井筒冻结孔注浆封堵关键技术参数的科学选取，取得了良好的注浆效果。
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本发明提供了一种上覆硬厚岩层工作面正断层采动效应分析方法，包括：S1、建立上覆硬厚岩层工作面与正断层相对位置关系的UDEC数值模型；S2、获取硬厚岩层及其下伏岩层位移变化曲线以及硬厚岩层采动应力变化曲线；S3、获取采动对硬厚岩层断层面应力状态的变化曲线以及采动对硬厚岩层断层面滑移量的变化曲线。本发明解决了现有技术中缺乏断层对硬厚岩层影响的研究的问题，为研究和分析上覆硬厚岩层工作面正断层采动效应提供理论基础，益于进一步揭示断层附近冲击地压诱导机理，为类似复杂地质条件下的冲击地压、煤与瓦斯突出、矿压顶板控制等研究提供科学依据和技术支持。
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本发明公开了一种基于断裂力学理论的深部矿山构造型突水预测新方法，涉及矿山安全预测技术领域。其修正了现有的预测方法很少能够实现考虑裂纹扩展尤其是剪切裂纹的传播造成现有定性评价效果越来越不适用当前深部矿山复杂地质条件。本发明通过结合理论分析、室内试验、FRACOD数值模拟，通过理论分析研究突水机理、室内试验仿真研究预测地点岩性及突水全过程，在取得上述试验基础数据及试验结果后，进一步运用FRACOD数值模拟软件模拟裂纹扩展；该方法基于实验及模拟结果，运用统计学分析等方法，明确该矿区导水通道、导水系数与构造活化危险程度的等相关参数及导水拟合方程，实现了综合考虑多因素的深部矿山构造型突水的定量化评价。
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本发明涉及一种承台及盖板施工方法，所述施工方法按照桩基施工工序、承台及地梁施工工序、立柱施工工序、盖板施工工序的顺序，进行工序间错位、工序内连续的分层流水施工，其包括可同时进行的S1桩基施工工段、S2承台及地梁施工工段、立柱施工工段和盖板施工工段。本承台及盖板施工方法通过将桩基、承台地梁、立柱、盖板分工段等工序利用工段切割为阶梯型错位施工，使得各工序能够同步连续进行，大大的提高了施工效率和工程进度；同时在基础施工中钻孔并行地质分析、多种类桩基布设，配合换法浆清孔，显著的加强盖板下基础的牢固程度。
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一种浅水区域水深比值遥感反演方法，包括以下步骤：第一步：对遥感影像进行图像预处理；第二步：对海图数据或现场实测数据获取的水深进行潮汐改正；第三步：水深反演函数模型定标；第四步：水深反演精度验证；水深反演精度验证完成后，将回归系数和调节因子确定作为水深反演函数模型的输入，对应于遥感图像上光波段反射率可以获得浅海区域实际水深值得数据。本发明的水深反演函数模型与传统对数比值模型相比，标准差小，效率高，对浅水区域水深反演具有非常好的应用价值，通过增加水深反演函数模型的调节因子，进而可对不同地质类型的水深反演结果进行补偿，减少自身的束缚、提高反演精度，可获得精确的浅海区域的水深反演结果和水深测量数据。
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发明提供了一种耦合式地源热泵混合回填工艺，包括施工预备，钻探成孔，换热管预施工，安装换热管，钻探孔回填，水平管施工及水平管填充等七步，且耦合式地源热泵混合回填料包括水泥、膨胀土及水混合而成。本发明所采用的施工方法及回填料，一方面可有效的改善换热系统与地下环境间热交换的稳定性，提高热交换效率，另一方面可有效的减轻换热系统对地质结构及地下水环境造成破坏及污染，提高了环境适应性，与此同时，另可有效的提高换热器装置在地下定位的安全及稳定性，从而达到提高换热系统整体运行效率、运行可靠性及环保性能。
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本发明属于非常规油气地质技术领域，公开了一种定量评价页岩系统封闭性的方法及系统，页岩系统早期封闭能力评价；页岩系统晚期封闭能力评价；页岩系统封闭能力综合评价。本发明基于光学显微镜和高精度场发射扫描电镜，在定性识别的基础上定量统计页岩储层沥青含量及孔隙结构参数，建立定量评价页岩系统封闭性方法，并将页岩层系划分为早期封闭晚期封闭、早期封闭晚期开放、早期开放晚期封闭和早期开放晚期开放4种页岩封闭类型，这对于准确评价页岩保存条件和勘探潜力具有重要意义。本发明运用实测地层压力和页岩气井的实际生产数据对评估的页岩系统封闭性进行检验，通过判别和对比使得更具有科学性。
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本发明涉及一种优化深度学习降维重构参数的自动历史拟合方法及系统，包括以下步骤：步骤一、构建初始油藏模型，通过自动编码器方法训练深度自编码模型，使用解码器进行降维参数化表征，步骤二、利用粒子群优化算法优化自编码模型的神经网络结构，步骤三、ES‑MDA方法迭代同化数据更新潜变量，自编码模型解码器重构油藏模型并进行数值模拟，步骤四、多次迭代进行观测数据拟合，最终输出拟合模型，完成自动历史拟合流程。相对于现有技术，本发明通过深度自编码模型、粒子群优化算法的结合可将高维地质特征如渗透率映射到低维连续高斯空间进行重参数化表征，结合集合光滑多次数据同化(ES‑MDA)方法吸收生产历史实现复杂大规模油藏自动历史拟合高效求解。
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本发明涉及地质探测领域，特别是一种高空间分辨率复合式电阻率探测计算方法。一种高空间分辨率复合式电阻率探测计算方法，其中包括以下步骤：S1.根据已知电阻率点位，建立测点点位空间：S2.弧段等距推算电阻率：S3.轴向等距推算电阻率：S4.竖向连续推算电阻率：S5.对S2、S3和S4得到的电阻率值进行加权处理，从而得到最接近实际值的电阻率。该方法操作简单，成本低，效率高，并且计算结果精度高。
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本发明公开了一种竖向条带巷道掘进方法，其通过改变现有技术的掘进机一次成巷技术，在开掘巷道时，在巷内沿竖向根据实际矿井地质岩层性质每间隔一定距离进行一定宽度岩层的开采，各岩层掘进工作面均相互平行且呈条带状，沿垂直于掘进工作面的截面为整体呈拱形的上、下两段式结构，其下段为矩形、上段为圆弧形。本发明充分利用未开采的岩柱支撑巷道，在开采出的空间里进行钻孔并安装锚杆，以进行初次支护；初次支护完成后，再采掘未开采的条带状岩柱部分，并在条带状岩柱开采完成的空间内进行钻孔并安装锚杆，以进行巷道的支护。本发明适合大地压的情况下应用，其工作效率高、掘进速度快，并可减少支护设备的运输费用，降低工人劳动强度。
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本发明公开了一种三维横向各向同性介质中旅行时确定方法及系统。该确定方法包括：获取三层放射关系变化矩阵；根据所述三层放射关系变化矩阵确定三维横向各向同性介质旅行时6个面24种不同的入射方位；根据所述24种不同的入射方位确定放射坐标系；在所述放射坐标系下，获取已知网格点坐标；根据所述已知网格点坐标更新三维横向各向同性介质的最小旅行时；根据所述最小旅行时，采用偏移成像方法确定地质构造。采用本发明所提供的确定方法及系统能够降低三维横向各向同性介质中旅行时表示的复杂度，方便并行设计，提高计算效率。
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本发明公开了一种通过人工致密盖层提高天然气水合物藏采收率的方法，主要针对开采具有可渗透顶盖层和可渗透底盖层的天然气水合物藏时，存在生产井产水量大、水合物分解范围小、开发效果差等问题，通过在可渗透盖层内注入水泥浆形成人工致密盖层，当降压开采时，能够有效阻挡海水大量进入水合物层，有效增加水合物层与生产井之间的生产压差，从而提高水合物分解速率与采收率；注入的水泥浆凝固后具有较高的强度，可防止水合物分解引起的储层坍塌等地质灾害；人工致密盖层还能有效阻止分解的甲烷气通过可渗透盖层向大气中运移。本发明的井结构简单、操作方便、经济性强，可为具有可渗透盖层天然气水合物藏的高效开采提供技术手段。
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本发明公开了一种新的球面坐标系下的弹性波正演模拟方法，具体涉及石油勘探领域。本发明通过引入一种新的球面坐标系及球面网格剖分策略，将笛卡尔坐标系下的弹性波方程映射到球面坐标系下，通过波场延拓，应用自由地表边界条件及最佳匹配层边界条件对边界反射进行吸收，再将球面坐标系下的波场快照反变换到笛卡尔坐标系下，输出笛卡尔坐标系下的炮记录和波场快照。本方法克服了均匀网格剖分对地下介质非均质性的影响，既保证了低速层区域满足采样定理，又避免了深部区域的过采样，不仅大幅度地提高了计算效率，还精确地还原了地震波的球面传播特征，为后续复杂地质构造成像、反演工作提供了地震波场计算基础。
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本发明属于气体储存技术领域，涉及一种深嵌地下的高压气体储备方法，先选择地质结构坚硬的区域作为储气地址，在所选储气地址位置上挖掘出基体，基体底部留有施工通道或工作间；通过施工隧道和工作间在基体内腔中焊制圆筒柱状钢内衬；在钢内衬与基体之间的空隙内填充网状钢筋混凝土或网状钢筋沥青混合物，并在钢内衬周侧进行防腐处理；通过钢内衬顶端的进气管道和阀门在压缩泵控制下向钢内衬中充注被储存压缩气体，并通过监控设备控制钢内衬中气体的状态；定期对钢内衬中的储存高压气体进行监测，实时控制钢内衬中的气体压力、温度、水分和密度参数；其工艺原理可靠，储存安全性好，操控灵活，运行成本低，环境友好。
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本实用新型公开了一种可调角度的模型试验台，它由外部框架、可倾斜机架、前后挡板、液压支撑装置和悬吊起重装置组成，通过该装置及方法对地层中不同倾角的岩层进行相似模拟试验，通过观察、测量在外部扰动、地应力、施加外力等作用下岩层内部的应力分布、位移变化等物理力学特性，得出相关的技术指标和参数，来研究真实地质岩层在这一过程中的规律性，有利于对岩层施工过程中进行有效的支护，为地质岩层安全施工提供保证。
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本实用新型涉及岩土工程勘探与治理的土木建筑领域,尤其是一种潜孔钻机钻孔过程数据的实时采集装置。其通过钻机改装自动化实现钻孔过程数据的自动采集功能,能够记录钻进过程中岩土体的强度变化规律,自动识别地质岩土体的界面,判断地质岩土体的空间分布。其数据真实、准确、可靠;钻孔过程直观;其仪器抗干扰能力强,抗强振动性能好,抗水和粉尘污染能力强,克服了施工环境的限制;其对钻孔过程进行全程记录,数据只能存储,不能修改,保证钻孔数据的真实性,验证地下岩土体强度变化真实情况,完善施工的监督管理;实时分析正在钻孔的岩土体强度的变化规律,解决原有勘探工作以点代面的缺陷,为无芯钻探和信息化施工提供有效解决方法。
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本实用新型公开了一种岩土工程勘察钻探取土采样装置，具体涉及地质勘探装置技术领域，包括固定盒，所述固定盒内部设有调节机构；所述调节机构包括第一电机，所述第一电机输出端固定设有主动皮带轮，所述主动皮带轮两侧均设有次动皮带轮，所述主动皮带轮与次动皮带轮之间传动连接有传动皮带。本实用新型通过设置调节机构和动力机构，本装置不需要人工向下推动采取样本，节省了人力，并且因为三重结构同时提供向下的压力使之能够破入较为坚硬的岩石中，可以在各种复杂的地质条件中进行采样，不仅仅局限于在土壤中进行采样。
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本实用新型涉及一种新型预制桩，属于建筑桩基工程技术领域。为解决复杂地质条件下桩基础施工困难和承载能力低的问题而设计。该结构主要包括上部桩体、溢浆孔、翼缘、螺旋叶片、下部桩体和桩尖。所述的上部桩体为变截面钢管桩，小截面桩身设有多组溢浆孔，大截面桩身侧壁设有翼缘；所述的下部桩体为圆台体，底部横截面面积小于顶部横截面面积，桩身材料为混凝土，桩身外表面设有沿所述桩身长度方向布置的螺旋叶片；所述的翼缘由四棱柱和外端部的四棱锥组成，与桩身夹角为30°。该结构在复杂地质条件下施工方便，承载能力显著提高，工程实用性强，效果好，尤其适用于上部为软弱土层而下部为坚硬土层的地基中。
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