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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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本实用新型专利涉及一种可回收利用中空抗滑注浆锚杆。该锚杆结构主要包括两部分，一部分为永久部分，主要包括永久锚固段、抗滑倒刺；另一部分为可回收部分，主要包括可回收段、止浆塞、托盘、高强螺母。该结构的永久部分和可回收部分通过内螺纹连接在一起，其中永久部分的杆体为中空并带有注浆孔的结构，且表面有倒刺，可以有效的防止该结构在复杂地质条件下脱落而引起的失效。可回收部分则体现了循环利用的可持续发展，当锚杆注浆完成后，待永久锚固段充分发挥作用时，通过旋转将可回收段卸下循环使用。该锚杆结构设计合理，永久锚固段具有抗滑、注浆的作用，提高了锚杆周围围岩的稳定性，可回收段又可以循环使用，大大降低了支护的成本。具有良好的工程应用价值与经济效益。尤其适用于复杂地质条件下煤矿巷道和基坑的支护。
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本实用新型公开了一种新型预应力方形空心管桩，包括方形桩，所述方形桩的内部设置有圆形孔，所述方形桩的内部设置有钢筋保护层，所述钢筋保护层的内部设置有多组螺旋箍筋，所述螺旋箍筋的内部设置有预应力钢筋。本实用新型中，形桩的为边长大于等于500mm，方形桩的壁厚为125mm，能有效提升空心管桩的强度，预应力钢筋采用环氧树脂涂层带肋钢筋，这种做法增加在强腐蚀地质条件下管桩的防腐蚀作用，抗硫酸盐干湿循环(5％硫酸钠)90次的K值≥0.90，可以满足强腐蚀地质条件下方形桩的使用。
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本实用新型公开了一种便于携带的国土勘测装置，包括组合机构、转轴、升降机构和支撑机构，所述组合机构的底端设置有转轴，所述转轴的底端设置有升降机构，所述升降机构的底部设置有支撑机构；所述支撑机构包括：尖脚，其设置于所述升降机构的底部；固定块，其设置于所述尖脚的顶端两侧；旋转轴，其设置于所述固定块的内部；支脚，其设置于所述旋转轴的边侧；紧固件，其设置于所述旋转轴的两侧中部。该便于携带的国土勘测装置，在地质较软时，将尖脚插入土壤，随后通过旋转轴的轨迹展开两侧的支脚，使其支脚对土壤进行接触，接着利用紧固件将其固定，增大支脚与地面的接触面积，避免支脚在地质较软的地面进行支撑时容易下陷的问题。
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本实用新型涉及海洋水下地质勘探取样设备，具体地说是一种海底沉积物勘探柱状取样器，包括密封容器、取样管及分别安装在密封容器内的液压动力单元、液压缸、连接杆和夯击块，密封容器的上端为可拆卸的密封容器盖，下端与取样管相连；液压缸与液压动力单元相连、为液压缸提供动力，液压缸的连接杆与夯击块连接，夯击块通过液压缸的驱动，随连接杆往复升降、夯击密封容器的底部；密封容器的外侧分别设有密封舱A、B，密封舱A内装有电源，电源与液压动力单元相连、为液压动力单元的电机提供动力，密封舱B内装有与地面控制器连接的远程声学信号发射装置。本实用新型在不破坏海洋自然土质层的情况下，可进行完整低扰动沉积物柱状地质取样。
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本实用新型公开了一种半自动岩心切割机，其包括机架、工作台、主机、行走部分、冷却除尘系统和控制箱，所述工作台固定在所述机架上，所述主机固定在所述工作台右侧，所述行走部分设置在所述工作台下部，用于配合所述主机的切割动作，所述冷却除尘系统设置在所述工作台上部，用于所述主机切割前的岩心冷却和消除所述主机切割动作时产生的灰尘，所述控制箱与所述主机电连接。本实用新型提供的半自动岩心切割机，整机结构紧凑、操作简单、刚性强、工作平稳、运动精度高，采用齿轮齿条传动方式，可实现无级调速，可广泛应用于石油、地质、煤炭、冶金等地质勘探工作，减轻了工人劳动强度，提高了生产效率并保证了岩样的质量。
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本实用新型涉及煤矿安全监测领域，具体涉及一种采空区矸石侧向压力监测装置，其特征在于：在沿空留巷过程中，将该装置安装在巷道挡矸体中部，对采空区矸石的侧向压力进行动态监测。该装置由底座、固定板、控制盒、压力传感器、承压板组成，由控制盒右侧安装的防爆电池进行供电。控制盒安装在底座后部，控制盒背部设置有显示器，可通过矿灯照射显示器左侧的感光器显示当前压力数据，并通过无线通讯模块将数据上传至井上控制中心。一种采空区矸石侧向压力监测装置可以实时监测采空区矸石对巷道挡矸体的侧向压力，定量分析当前工程地质条件下挡矸体的效果，并为类似地质条件下的挡矸支护设计提供数据支撑。
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本实用新型提供了一种岩体钻孔测漏模拟试验台。它解决了现有的岩体测漏设备存在检测不全面且精准性差等问题。本岩体钻孔测漏模拟试验台包括顶部安设转角台板的支架，转角台板的单向侧边与支架形成铰接，且转角台板与支架之间设置定位转角台板倾斜角度的支撑结构，转角台板上固设模拟测漏管，模拟测漏管的两端口呈密封状，模拟测漏管的周壁上开设若干进口和若干测漏口，若干进口通过汇总连接泵机，测漏口上连接裂隙模拟器。本实用新型采用室内模拟实验观测法，可以模拟多种地质采矿条件，获取不同地质采矿条件下的底板导水破坏深度，提供安全开采方案决策依据，由此其测验范围广，使用灵活性强；同时漏失量记录精确，测验用时短。
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本发明涉及一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法，属于勘探地震的资料处理领域，所述方法为首先拾取浅地层剖面的直达波；得到每个非零偏移距位置的直达波旅行时，计算出非零偏移距浅地层剖面的反射信号旅行时与零偏移距道反射信号旅行时的时移误差，将得出时移误差在非零偏移距浅地层剖面的反射信号旅行时中减去就得到零偏移距浅地层剖面。本发明根据直达波走时与反射波走时之间的关系，并基于非零偏移距道反射波旅行时与源于同一反射点的零偏移距道反射波旅行时满足双曲线规律这一假设条件，得到各道非零偏移距道反射波的校正时差，从而实现了浅地层剖面非零偏移距的有效消除。非零偏移距影响消除之后的剖面能更精确地反映实际地质层位的深度信息，适应于目标工区的精细地质调查需求。
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本发明提供一种水平井水淹程度评价方法，该水平井水淹程度评价方法包括：步骤1，根据区块数据建立地质模型；步骤2，根据生产资料进行生产数据的历史拟合；步骤3，对地质模型各网格的含水饱和度数据进行统计；步骤4，绘制含水饱和度等值线图；步骤5，利用相渗数据计算含水率与含水饱和度的关系曲线，并根据含水率对水淹程度进行划分；以及步骤6，对水平井的水淹程度进行评价。该水平井水淹程度评价方法能够准确识别水平井的水淹位置和水淹程度，利于指导高含水阶段水平井的开发。
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本发明涉及砂岩流体演化领域，特别涉及一种判断CO2注入砂岩后成岩流体演化过程的方法。本发明取含片钠铝石砂岩作为天然类似物采样，结合古流体和现今流体特征以及自生矿物组合确定CO2注入砂岩前后的成岩流体演化过程。该定量判断CO2注入砂岩后的成岩流体演化过程的方法为CO2地质封存研究提供了一种新的思路，以CO2示踪矿物?片钠铝石为核心，能够为CO2注入储层后演化过程提供更简洁清晰的认识。
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本发明提出了一种电磁勘探方法和装置，涉及电磁勘探的技术领域。根据大地电磁法向大地发射第一初始信号；多个信号采集站根据大地发射的第一初始信号进行信号解调，得到地质噪声信号；将地质噪声信号的波形进行提取为对比信号；根据电磁感应法向大地发射第二初始信号；多个信号采集站根据大地发射的第二初始信号进行波形解码，并进行多次叠加得到探测信号；将探测信号与对比信号进行信号相减，得到有效信号；根据有效信号生成三维电性特征成像图；利用深度学习模型进行训练学习，得到含有人为干扰的特征点；将特征点在特征成像图中进行标记，输出最终结果。其能够提高电磁探测的精确度，同时降低了后续分析的大量负担。
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本发明公开了一种基于色谱分离的三元复合驱注采优化方法，具体涉及油气田开发领域。该方法利用油藏资料建立三元复合驱油藏地质模型进行油藏数值模拟，从模拟结果中选取三元复合驱参数，建立三元复合驱色谱分离程度评价模型，利用无梯度优化算法，优化三元复合驱中各物质的注入浓度，更新色谱分离参数值，判断更新后色谱分离参数的增量是否满足收敛条件，若不满足，则将优化后的注入浓度代入三元复合驱油藏地质模型中继续优化，若满足，则输出最优注入浓度。该方法将无梯度优化算法与油藏数值模拟相结合，基于色谱分离程度评价模型优化最优注入参数，实现了对化学驱效果的快速预测，对指导油藏化学驱开发方案的制定具有重要意义。
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本发明专利属于深海地质勘探领域，具体涉及水下运载器搭载式深海沉积物取样器。其包括弹性收缩封口管、下部热流值传感器、闭合压板、取样外筒、取样内筒、上部热流值传感器、通水阀门等。本发明利用弹性管实现采样后封口，配以机械锁定，利用锁定和解锁机构实现二次采样。本发明利用封闭样品存储空间，减少样品的损失和扰动，二次采样功能可以大大提高取得有效样品的效率，完整的保存特定位置的原位海水样品以及未扰动的原位沉积物样品，实时采集表层沉积物原位的热流值，为后期生物、化学、地质等方面的研究提供原位海水和沉积物样品。
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本发明涉及一种深海采样工具，具体地说是一种新型海底拖网网具，包括网斗骨架和拖曳架，其中所述拖曳架两侧分别设有一段直臂段，所述网斗骨架包括骨架面板和骨架侧板，所述拖曳架两侧的直臂段分别铰接在网斗骨架左右侧的骨架侧板上，所述网斗骨架前后侧的骨架面板的上边缘设有锯齿，在所述骨架面板中部设有挡板孔，在所述骨架面板上的左右两侧分别设有一排侧边孔，在所述网斗骨架底端外侧设有一圈底边孔。本发明通过拆卸或安装不同的部件实现采样模式的转换，可以满足不同的地质和底栖生物采样需求，且模式之间转换方便，既有效节约人力和时间成本，节省空间，又提高了综合采样效率，特别适合深海综合科考航次调查。
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一种新型混凝土预制块自锁实体墙，属于矿业工程沿空留巷巷旁支护技术领域。砌体墙由五种不同规格的混凝土砌块通过合理有序的排列组装而成。通过对混凝土砌块规格及其排列顺序的精心设计，使墙体具备了自锁功能，增强了墙体的整体性及抗侧推的能力。采用本沿空留巷成墙技术，可以制备具有早期强度高，成墙速度快，整体性好，抗侧推能力强，对巷道高度变化及地质条件适应性强等优点的墙体，最终实现矿井安全高效的生产。
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一种海上深层天然气储层甜点评价方法，属于油气储层地质学领域。收集整理地质、测井、地震和分析测试资料；建立成岩演化序列和成岩相划分方案；基于粉末粒度分析、常规岩心分析、岩相学定量统计数据和粘土x射线衍射分析数据，获取成岩数值模拟参数；基于典型的地层切片解释出目标层位砂岩的地震成岩相分布；根据孔隙度、渗透率和成岩相建立储层“甜点”分类标准；将这些参数植入成岩数值模型。在埋藏史和热史基础上将成岩模型和地震成岩相相结合进行成岩数值模拟研究，重现目标层位砂岩的孔隙度演化过程及空间分布；结合储层“甜点”分类标准，重现目标砂岩的储层“甜点”演化过程及空间分布。
本发明公开一种含天然气水合物沉积物的高分辨率多频阵列电阻率测井物理模拟方法，包括以下步骤：a根据研究区域的地质背景等制取地层模型，将地层模型放入天然气水合物生成系统的反应釜中；b在地层模型的中央钻取井眼模型；c使地层模型完全饱和模拟地层水；d采用天然气水合物生成系统中的气体注入及控制系统将气体注入到反应釜中，同时监测系统内部的压力和气体消耗量，直至预定条件；e反应釜置入冷库中，将冷库温度降低至1摄氏度并稳定2小时后，将高分辨率多频阵列电阻率仪插入井眼中，连接信号采集与数据处理系统。本发明可以模拟不同岩性、物性、粒度等沉积物基本性质及其组合条件下含水合物沉积物的多频阵列电阻率响应特征。
本发明属于岩体力学与工程地质领域，具体公开了一种受不同采动影响坚硬岩体Hoek-Brown参数m、s的求取方法。该发明方法首先通过对不同采动影响坚硬岩体打钻取芯，通过实验室加工为标准试件；其次通过单轴压缩试验、获取完整坚硬岩体的单轴抗压强度，利用三轴试验对受不同采动影响试样分别施加5-40MPa不等的围压，然后施加轴压，直至试样破坏，记录整个加载过程的中荷载位移曲线；最后，根据Hoek-Brown准则计算每组条件下的m值和s值。本发明方法的优点在于在结合现场取岩芯与实验室试验的基础上，获得受不同采动影响坚硬岩体Hoek-Brown参数m、s值。
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本发明公开了一种倾斜岩层物理相似模拟试验装置及方法，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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