本发明提供一种基于构造面几何恢复的构造裂缝三维建模方法,包括以下步骤:步骤一:建立三维构造层面模型;步骤二:建立构造层面几何恢复及构造裂缝发生指数图谱;步骤三:建立构造裂缝发生指数模型;步骤四:描述岩心/解释成像测井及提取构造裂缝特征参数;步骤五:建立构造裂缝组系模式及构造裂缝组系强度模型;步骤六:建立构造裂缝离散模型;步骤七:建立构造裂缝等效模型。本发明解决了天然构造裂缝三维离散模型和等效模型的建立难题,在裂缝性油气储层表征中将获得广泛的推广应用。目前已在我国四川盆地东部一五峰-龙马溪组某气藏天然构造裂缝三维定量地质模型的建立过程中得到了应用,带来了良好的社会经济效益。
本发明涉及工程地质三维设计领域,公开了一种基于GOCAD的大坝软基承载力初步评价方法,直观地表现截面整体承载力水平,便于明确后期勘查工作的重点范围。包括步骤:基于原位标准贯入试验击数计算钻孔不同位置的地基承载力特征值;生成初始三维空间云图;将地基承载力特征值录入到GOCAD平台中,以承载力大小进行显示,生成带有属性的三维模型;对钻孔周边范围进行承载力插值,获得三维数据云图及其平切等值线图;对三维数据云图进行截取,分析截面的承载力数值,选取适合上部建筑施工承载力需求的截面作为地质专业建议建基面,并对后续勘查工作范围及重点提出建议。本发明适用于坝址区软基的砂土。
本发明公开了一种基于约束Delaunay三角网的空间倒转曲面重建方法。其包括以下步骤:层位数据处理、链接约束三角网、恢复空间三角网和绘制空间倒转曲面。本发明的有益效果是:本发明采用基于约束Delaunay的三角网格方式,降低了对层位数据的要求,保证了数据的快速显示,良好的表现了地质曲面的约束与边界,在三维地质建模和二维层面绘制应用中具有良好的适应性。
本发明公开了一种不同直径加固与置换式等长素混凝土桩复合地基,由长度相同的大直径素混凝土桩和小直径素混凝土桩交叉分布组成,在地质条件不均匀的软区域设置大直径素混凝土桩,而在较硬的区域则设置小直径素混凝土桩,在地质条件比较均匀的区域则等量等距交叉设置大、小素混凝土桩,以达到地基整体沉降的要求。本发明在保证地基承载力满足的条件下,通过改变不同大小的混凝土桩来达到控制地基整体沉降的目的,以提高建筑物的安全性和稳定性,同时减少了桩料用量,节约工程造价。
本发明提供了一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法,包括以下步骤:根据油藏资料建立地质模型;通过UFM裂缝扩展模拟得到初始的缝网模型并校正得到最终的压裂模拟缝网形态;建立非结构化网格数值模拟模型并通过生产动态模拟进行校正;通过注水增能模拟优选注水方案并基于优选的注水方案通过四维地质建模优选焖井时间;建立重复压裂后的缝网模型;建立重复压裂后的数值模拟模型并进行重复压裂生产动态模拟。本发明通过采取多组微尺度天然裂缝等效砾石的存在,使裂缝扩展更符合砾岩油藏;通过四维地应力建模,建立不同时间点的地应力模型,并根据地应力恢复情况,为砾岩油藏注水方案和注水后焖井时间的确定即何时开展重复压裂工作提供了依据。
本发明公开了一种碳酸盐气藏生产初期气井井控半径的确定方法,所述确定方法通过从测井资料、试油资料中得到的地质参数和动态参数,首先采用逻辑斯蒂回归对各类生产井进行量化分类,再采取同一套参数,对不同类型的生产井的井控半径采用多元线性回归方法进行回归,从而得到碳酸盐气藏生产初期气井的井控半径。本发明采取少量易得的地质参数、动态参数通过分类评价、多元回归的方式,解决了碳酸盐气藏不同类型气井井控半径差异大,不能量化评价生产初期气井井控半径的缺点,为证实已开发储量(PDP)评估的合理确定性及井网部署提供了重要依据。
本发明公开了一种基于突变理论的深层页岩气压裂效果预测方法,包括:将各影响因素分为地质因素和工程因素;根据突变理论和各因素贡献度对各因素进行归类和排序,再结合突变理论建立页岩气水平井压裂效果评价模型;将各因素进行正负向指标标准化后通过分歧点方程计算得到评价总指标。本发明克服了传统压裂效果预测方法中仅考虑地质因素从而导致压裂施工效果不理想的问题,还克服了传统压裂效果预测方法须知各因素在压裂效果影响中具体占比大小的问题。比起传统压裂效果预测方法计算量大、预测结果干扰多,本发明提出的方法计算过程简单实用,预测结果准确,具有实用价值。
本发明属于地质工程勘探领域,目的是为了解决现有的岩芯存储方法不便于地质工作者使用的问题。本发明提供一种岩芯信息化存储方法,包括如下步骤:首先,将采集的岩芯按照带有标注信息的一侧朝上的方式放入岩芯框内,并在岩芯框边上布置靶标,所述靶标用于进行三维激光扫描数据的拼接;其次,架设三维激光扫描仪对岩芯进行三维激光扫描,获取岩芯的三维点云数据;然后,对所述三维点云数据进行处理,建立带有几何信息的岩芯三维实体模型;最后,将岩芯三维实体模型及岩芯编录资料存入岩芯数据库中,建立虚拟的岩芯库。本发明适用于钻孔岩芯信息化存储。
本发明主要涉及复杂构造区一种增强地震波激发照明的设计方法,包括以下步骤:A.收集探区资料,建立复杂构造区的地质模型,并确定地质目标。B.在目标位置布置人工震源,采用波动方程正演模拟方法进行照明模拟。C.在照明模拟的同时,统计地震波向上传播到地表的照明能量。D.根据地表照明能量统计结果确定地表最佳的加密炮区域。E.在照明模拟的同时,利用坡印廷矢量计算目标震源激发的地震波在地表出射的主方向,确定相控震源激发地震波束的传播方向。F.基于相控理论和组合震源的理论信噪比最大化原则,设计相控震源组合激发参数。G.确定复杂构造区在地表上增强地震波对目标体的照明能量的施工方案。本发明应用效果佳且能降低采集成本。
本发明涉及地质工程领域,公开了一种半成岩砂、土类地层综合变形模量参数获取方法,解决目前尚无针对半成岩砂、土类地层综合变形模量参数取值的方法的问题。包括步骤:首先,对半成岩砂、土类地层宏观地质特征、宏观力学性状、地层特征进行调查与测试后,针对具体的半成岩砂、土类地层半成岩砂、土类地层进行不同类型区域划分;然后,对各类型区域范围内地层进行变形试验测试,获取各划分区域不同类型岩层相应的变形模量;最后,根据各划分区域不同类型岩层相应的变形模量,结合各类型岩层区域面积,计算获取综合变形模量参数。本发明适用于半成岩砂、土类地层综合变形模量参数取值。本发明适用于勘探点较稀疏的面模型。
本发明公开了一种非饱和土质路堑边坡稳定性计算的改进方法。本发明根据非饱和土力学理论,水文学理论和边坡稳定性分析理论,结合高陡路堑边坡的楔形破坏地质模式,提出基于三角楔形剖面的非饱和土质路堑边坡稳定系数计算方法,实现对非饱和条件下楔形破坏地质模型的路堑边坡进行稳定性计算和预测。本发明理论方法可靠,计算科学便捷,弥补了目前边坡稳定性分析不考虑非饱和土以及路堑边坡楔形破坏模式的两方面缺陷,可提高非饱和土质路堑边坡稳定系数的预测精度,并揭示路堑边坡在非饱和条件下发生变形破坏的物理过程和力学机理。
本发明提供了一种结合微地震监测数据建立SRV区域的重复压裂快速模拟方法,属于油藏数值模拟技术领域,包括下列步骤:基于地质建模软件Petrel建立的油藏地质模型,利用Petrel RE建立精细网格的致密油藏油水两相数值模拟模型;考虑初次压裂,开展油井重复压裂前生产动态历史拟合;基于历史拟合后的数值模拟Case,建立重启数值模拟模型,开展直井重复压裂前注水增能模拟;以注水增能后的模型的属性场为基础,结合重复压裂时微地震监测数据,建立重复压裂后SRV区域;利用枚举法初始化模型,开展重复压裂后油井生产动态预测。利用本发明的方案,在考虑SRV区域的情况下,可以快速实现致密油藏直井重复压裂效果评价和生产预测,进而指导后续重复压裂井压裂方案设计。
本发明公开了一种浅表层土质滑坡的预报方法,属于滑坡防治工程技术领域,包括以下步骤:测量浅表层土质滑坡体坡度α、滑坡体面积A、滑坡上侧坡度β、滑坡上侧面积ALu、滑坡体左侧地形起伏坡度θ1、滑坡体右侧地形起伏坡度θ2、滑坡体左侧地形面积AL和滑坡体右侧地形面积AR;计算坡度因子S,上缓因子U,两侧地形因子C;浅表层土质滑坡地形因子T;水文因子R;计算黏土指标N;现场测量坚固系数F,计算渗透指标K;地质因子G;确定诱发浅表层土质滑坡可能性等级,进行滑坡预报。本发明同时考虑了引发滑坡质、地形、水文三大因素的作用,测算结果更符合滑坡形成机理,滑坡预报准确性和效率高,极大的提高了防灾适用性。
本发明涉及隧道水力学技术领域,具体涉及一种高水压岩溶隧道衬砌水压力计算方法,其包括:A、确定隧道开挖断面的地质条件,地质条件包括下述条件中的一种:隧道开挖断面位于均质地层内,隧道开挖断面纵向跨地层穿越;B、确定各地层至隧道中心的外径,以及各地层对应的水头和渗透系数;确定注浆加固圈外径、初期支护外径、二次衬砌外径及二次衬砌内径,以及其分别对应的水头和渗透系数;C、对拉普拉斯方程进行变换;D、计算隧道每延米的涌水量,二次衬砌背后的水头和初期支护背后水头,计算出二次衬砌背后的孔隙水压力和初期支护背后的孔隙水压力,本发明的目的在于提供能够降低隧道的渗漏风险的高水压岩溶隧道衬砌水压力计算方法。
本发明两个右转和直行“Y”字形分叉桥的组合桥是两个独立的分叉形拱桥组合成能使十字路口相对面的直行和右转弯机动车无交叉占道冲突的组合桥。一个右转弯桥位于一个直行拱桥的右侧成同向分叉“Y”字形分叉桥,分叉口相对的两个同向分叉“Y”字形叉桥组成组合桥,在组合桥中,直桥单行段位于对面同向分叉“Y”字形叉桥的分叉口之中。优点:能解决十字路口相对面两条地面支道上的直行车辆和右转弯车辆无交叉占道问题;减少局部地质变化对整个组合桥的灾害程度,右转弯桥可以作为右转弯和左转弯共用桥,直接右转无多余绕行。
本发明公开了高速铁路路肩桩板墙结构的设计方法,包括A计算路肩桩板墙墙后路堤填筑土的主动压力;B拟定路肩桩板墙结构中加固桩的桩长、桩截面;C根据主动土压力、地基地质条件、加固桩悬臂高度、加固桩尺寸,计算加固桩桩顶的前期水平变形量△S1;D根据轨道结构荷载、列车荷载、填筑土的主动土压力、地基地质条件、加固桩悬臂高度、加固桩的尺寸,计算加固桩桩顶的后期水平变形量△S2;E计算加固桩桩顶的工后水平变形量△S;F判定工后水平变形量△S和后期水平变形量△S2是否满足变形控制要求,如不满足,则调整加固桩的桩长及桩截面尺寸,返回步骤C继续计算,直至满足变形控制要求。该方法能保证列车的高速、高平顺、高舒适要求。
本发明涉及隧道塌方技术领域,特别是一种用于富水断层带隧道塌方处理方法,包含以下步骤:在紧贴塌方土体区处浇筑止浆墙,其上设置排水管;钻挖第一放置孔,并放置第一注浆管;通过第一注浆管向松土区域注浆;进行开挖施工,并进行拱顶支护;钻挖第二放置孔,并放置第二注浆管;向塌腔注浆,注浆完成。本申请的一种用于富水断层带隧道塌方处理方法,阻挡塌方土体区中的防止塌方发展至已开挖的隧道;以减小了塌方土体区中涌水对止浆墙的推力,松土区域和塌腔上方继续朝向塌方土体区输送地质物,其综合治理,针对不同地质物进行相对应的处理方法,从而大大减小了二次塌方的概率,减少施工损失,保障施工安全。
本发明提供一种基于自适应的双站线阵三维成像合成孔径雷达快速成像方法,它是针对实际双站线阵三维成像合成孔径雷达回波中仅包含三维空间中某特定曲面的回波信号的特点,采用自适应曲面预测技术,针对三维空间中某特定曲面进行曲面预测成像处理,从而很好的解决了现有双站线阵三维成像合成孔径雷达成像方法运算量大的问题。本发明可以应用于合成孔径雷达成像、地球遥感、地质测绘等领域。
本发明潜水完整井抽水模拟装置,包括带水泵的储水箱、模拟箱,模拟箱内有供水腔、有含水层的模拟腔、抽水井,模拟腔的横截面形状为扇形,模拟腔与供水腔、模拟腔与抽水井之间有透水网孔板,位于上游端的定水头溢流箱中的溢流回水腔通过溢流管与储水箱相通而溢流槽通过管道分别与储水箱水泵和供水腔相通,位于下游端的抽水溢流箱中的溢流回水腔通过抽水溢流测流管与储水箱相通而溢流槽通过管道与抽水井中抽水孔连通,至少三组测压玻璃管竖直装在模拟腔壁上,分别与测压管底部连通的测压软管的一端穿过模拟腔壁插入含水层中。能确定水文地质参数和计算含水层出水量,清晰展现自然界无法观测到的地下水渗流状态、含水层及抽水井结构。
本发明公开一种地表抗爆打击性能评价方法及系统,涉及地球物理学技术领域,方法包括:获取地震记录上的初至波信息,利用初至层析成像方法反演得到近地表速度模型,以根据近地表速度模型、炸药性质参数、炸药装载物的材料参数以及岩石物理参数计算爆炸发生处弹性区和塑性区爆炸半径的理论值,以及进行有限元模拟,模拟炸药整体模型碰撞地质结构模型,得到爆炸发生处弹性区和塑性区爆炸半径的模拟值,从而实现根据理论值、模拟值以及地质背景对地表抗爆打击性能进行定量综合评价。本发明能提高评价结果的准确性。
本发明公开了一种软硬相间陡倾岩体水电工程围岩分类方法,涉及地质勘查领域,解决软硬相间陡倾岩体的围岩分类结果过于保守或过于激进的问题,还避免岩石强度评分取值因人而异的问题。本发明的技术方案是:软硬陡倾岩体水电工程围岩分类方法,首先,对工程区进行地质勘查;其次,对需进行围岩分类洞段的软硬相间陡倾岩体进行岩体结构类型划分,分为互层结构、夹层结构或夹薄层结构;再次,计算综合饱和单轴抗压强度参数,并进行岩质类型划分;最后,计算围岩总评分,确定围岩类别。此外,还计算围岩强度应力比,并判定是否降低围岩类别。本发明能合理地对软硬相间陡倾岩体进行围岩分类,为确定合理的施工开挖方案和系统支护设计方案提供依据。
本发明公开了一种多数据融合快速计算沉积盆地地热资源的方法,包括以下步骤:S1:利用沉积盆地不同地层及热储的等厚图建立沉积盆地热储构造三维地质模型,明确不同热储的埋深及其空间分布状态;S2:利用一维稳态热传导方法计算获取不同热储的温度分布图;S3:利用体积法计算获取不同热储的地热资源强度分布图;S4:利用积分的方法将地热资源强度转变为地热资源量。本发明有助于更精准、更全面地的选取及计算热储不同点位的地热学参数;在利用三维地质模型基于地热资源强度分布计算整体地热资源量的同时,探讨地热资源的形成及分布特征,为今后的勘探开发提供重要的理论依据和技术支撑。
本发明公开了一种高陡边坡地震稳定性时频分析方法,其包括获取目标区域的地形数据和岩土体力学参数,建立对应的地质分析模型,并对地质分析模型中的滑体结构面进行网格化处理;获取目标区域的设计反应谱曲线,确定该目标区域的地震动加速度时程曲线;任选网格化滑体结构面上的一点,根据地震动加速度时程曲线,计算该点位置处的反射波、透射波的地震动位移时程曲线;利用希伯特‑黄变换算法,计算地震动位移时程曲线对应的固有模态函数和频率时程曲线。本发明能够解决现有技术中难以难以将地震波的持续时间、频率和分布差异性同时纳入考虑的问题,覆盖影响因素全面、计算可靠、适用范围广。
本发明公开了一种各向异性地层井壁破裂压力确定方法,它包括以下步骤:S1、获取各向异性地层岩石的弹性模量(E、E’)和泊松比(μ、μ’);S2、根据平行和垂直于地层岩石层理面方向的巴西劈裂实验,确定各向异性地层岩石平行于层理面的抗张强度Tm和垂直于层理面的抗张强度Tb;S3、根据测井资料获取各向异性地层的地质力学参数;S4、获取各向异性地层岩石中层理面的产状参数。本发明的有益效果是:综合考虑岩石弹性模量各向异性、抗张强度各向异性和层理面产状角等因素建立各向异性地层井壁破裂压力计算方法,更加符合各向异性地层直井钻井的实际情况;提高破裂压力计算的精度,可为各向异性地层钻井和水力压裂提供理论指导。
本发明公开了一种基于深度学习的岩土自动识别定名方法及系统,将基于深度学习的神经网络图像识别技术运用到岩土自动识别定名的自动检测上,通过构建并训练深度学习网络,使该深度学习网络自动输出岩土地质类别预测结果。该自动识别技术具有较高的准确性,减小传统人工对岩土地质类别的判定存在的误差,提高了岩芯图像识别效率及准确性,从而节省了工程人力成本,能够实时识别分类,及时录入信息,有效的跟踪现场问题的处理进度,存储图像数据并平台共享,优化图像分类管理系统。
本发明公开了一种裂缝性储层水平井段内多簇压裂裂缝复杂度计算方法,包括以下步骤:获取地质参数、完井参数和压裂施工参数;建立水力裂缝中压裂液流动模型;通过二维位移不连续方法建立压裂过程中的应力场模型;基于水力裂缝与天然裂缝相互作用准则建立裂缝性储层裂缝扩展模型;基于地质参数、完井参数和压裂施工参数计算裂缝性储层水平井段内多簇压裂裂缝的几何参数;基于分形理论和计盒维数方法建立裂缝复杂度计算模型;基于裂缝的几何参数计算裂缝复杂度。本发明基于二维位移不连续方法,引入了天然裂缝模型和水力裂缝与天然裂缝相互作用准则,能准确计算裂缝性储层水力压裂裂缝的几何形态,并通过分形维数来表征压裂后形成裂缝的复杂度。
本发明涉及地质灾害防治领域,公开了一种电阻式山体滑坡、崩塌预警器。其包括用于监测地质变化的监测单元、用于中转并放大信号的信号中转塔和用于通知预警信息的预警中心;所述监测单元包括长条形探测棒、电阻测量器和信号发射器,所述长条形探测棒内设置有长U型电阻线,所述U型电阻线的两端分别与电阻测量器的两各测量端相连接,所述U型电阻线的两段重叠电阻线之间设置有脆性绝缘薄片,所述信号发射器与电阻测量器相连接;所述监测单元通过信号发射器与信号中转塔通信连接,所述信号中转塔与预警中心通信连接。该电阻式山体滑坡、崩塌预警器可以对山体滑坡进行有效地预警。
本发明涉及用于石油、天然气和地质钻井的特殊井下工具,一种磁流变智能钻井减振器。它由涡轮发电机模块、传感控制器模块、磁流变阀门、弹簧组和扭转轴承构成,所述涡轮发电机模块、传感控制器模块、磁流变阀门、弹簧组和扭转轴承依次相连接;传感控制器模块内部安置传感控制器;磁流变阀门内部安装有线圈心轴,线圈心轴上环形凹槽内缠绕励磁线圈,线圈心轴与补偿活塞、线圈心轴衬套、阀门套筒共同形成上下腔室;磁流变液密封在上下腔室里,通过阻尼通道在上下腔室之间流动;扭转轴承内部有轴承球滚道,轴承球安置在轴承球滚道中。本发明可进行实时控制,减振效果好,能延长钻头寿命,提高钻井速度。
本发明公开了一种实时多参数灌浆决策方法,涉及灌浆施工领域,包括S1基于地质情况构建灌浆情景树,S2根据灌浆情景树、抬动值与灌浆策略构建灌浆决策模型,S3获取待灌浆地的地质情况并导入灌浆决策模型,S4实时采集灌浆时的抬动值并导入灌浆决策模型,生成灌浆决策;与传统灌浆施工决策方法相比较,本方法采用多边界条件约束分析,能使灌浆参数的制定更具有针对性、适应性,可实现精准控制、精确施工;通过数据库进行不断的深度学习,实现持续优化施工参数,达到精益求精;通过施工过程耗浆量、特殊情况处理策略推荐,可有效减少施工中浆液浪费、基础抬动、压力过高或过低、水灰比不符合要求等事故发生,减少因处理事故造成的资源浪费。
本发明公开了一种基于地理空间智能分析的资源环境承载力评价方法,属于地质生态环境承载力评价技术领域。解决了现有技术中环境承载力评价指标体系指标过于笼统,缺乏针对性以及缺乏定量依据,主观性太强,人为干扰大的问题。本发明充分利用地理国情普查数据、地质数据、生态数据,采用GIS手段,在定性和定量相结合的前原则下采用层次分析法构建承载力评价指标体系,在原始资料数据基础上,通过Geodatabase以及ArcGIS中的一系列处理工具进行处理,得到每项指标的评价结果,对指标结果进行叠加分析,得到综合指标的评价结果以及承载力的最终评价结果。主观性降低,人为干扰较小,更加具有参考价值。能够有效地指导山区经济社会发展与规划建设,为科学决策提供依据。
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