本實用新型公開一種深井跨孔地下水流速流向及地質參數測定裝置,包括探測器和投源器,探測器連接數據采集儀器,投源器連接投源控制儀器。采用上述裝置測定時首先實驗室內測定電導率與示蹤劑溶液濃度在不同溫度下的對應關系;選擇至少兩個鉆孔;選取目標含水層段;將探測器下入孔中目標含水層段,測試電導率背景值及溫度值;使用投源器在投源孔中投入示蹤劑溶液,使用探測器在探測孔中測量孔中水電導率及溫度,得到示蹤劑溶液溶度隨時間的分布曲線;進行交叉測試,計算得到孔中地下水滲流流速、流向。本實用新型提供的深井跨孔地下水流速流向及地質參數測定裝置,能夠快速、無放射性污染的完成對地下水流速、流向及相關地下水水文地質參數的測定。
本實用新型提供一種多井間地質信息的探測處理系統,應用于鉆井間的工作區域,多井間地質信息的探測處理系統,包括:一個鉆井發射裝置,至少一個鉆井接收裝置和處理裝置;其中,鉆井發射裝置,包括:發射探頭,設置在第一鉆井中,用于發射電磁波;發射機,與發射探頭相連接,用于控制發射探頭在發射時長內發射電磁波;每個鉆井接收裝置,包括:接收機和至少兩個接收探頭;接收探頭,設置在第二鉆井中,用于接收電磁波經巖土層介質傳播后的場強值;接收機,與每個接收探頭相連接,用于獲取對應探頭接收到的場強值;處理裝置,用于獲取鉆井間的工作區域的地質信息。本實用新型能夠有效地減少地質信息探測中數據采集時的工作量,提高工作效率。
本發明公開了一種大面積地毯元式石油地質檢測系統,包括電源模塊和傳輸模塊,所述電源模塊的輸出端通過導線電性連接有信號模塊,且信號模塊的輸出端通過導線電性連接有檢測終端,所述傳輸模塊通過導線電性連接于檢測終端的輸出端,且傳輸模塊的輸出端通過導線電性連接有顯示模塊。該大面積地毯元式石油地質檢測系統設置有檢測終端,且檢測終端內部的1號傳感器、2號傳感器和3號傳感器通過導線并聯電性連接,通過1號傳感器、2號傳感器和3號傳感器的共同作用,能夠對不同方位的石油地質進行檢測工作,并且1號傳感器、2號傳感器和3號傳感器三者進行工作時相輔相成,能夠加大系統對石油地質檢測的面積。
本發明涉及地質鉆孔施工領域,特別涉及一種用于長大地質鉆孔施工的內排式直角梯形鉆頭及方法,包括內排式長大鉆孔施工裝置、定芯導向排屑裝置、固定旋轉支承裝置;所述內排式長大鉆孔施工裝置包括內凹式直角梯形鉆頭、內排式鉆桿連接裝置、內螺旋中空鉆桿,所述定芯導向排屑裝置包括定芯三角鉆頭、定芯鉆頭連接裝置、外螺旋麻花鉆桿、插入式快速接裝置,所述固定旋轉支承裝置包括固定旋轉軸承、固定旋轉支架;所述定芯導向排屑裝置位于內排式長大鉆孔施工裝置中心,通過固定旋轉支承裝置實現定芯導向排屑裝置與內排式長大鉆孔施工裝置同軸同步鉆進;該裝置可以實現長大地質鉆孔快速施工中鉆孔定芯和鉆屑內排,有效避免鉆孔偏斜、塌孔及卡鉆現象。
本發明屬于固體廢物處理技術領域,具體涉及一種基于印染污泥制備的地質聚合物以及保溫隔音調濕板材,并進一步公開其制備方法。本發明所述基于印染污泥制備的地質聚合物,利用光催化降解后的改性印染污泥與粉煤灰直接配合,通過添加硅源材料調整體系合適的硅鋁比,并添加有機質進而得到一種輕質的地質聚合物。本發明所述保溫隔音調濕板材以所述地質聚合物為原料按照常規方式制備,所述板材具有較好的消音、隔熱和調濕性能,可廣泛用于功能性建筑裝飾領域。
本實用新型公開了一種地質雷達探測推車,其結構為:固定地質雷達天線(2)的固定框(1)分為上固定框(11)和下固定框(12),固定框(1)上設置有1個固定桿(3),且固定桿(3)通過套管(4)與固定框(1)連接;上固定框(11)的四個邊角底部各焊接一個支撐桿(6),支撐桿(6)的底部固定在下固定框(12)的四個邊角頂部,每個支撐桿(6)由可伸縮的多節套管組成;下固定框(12)的一側焊接手推架(7),且手推架(7)上設有地質雷達主機(8)托板(9),主機(8)通過綜合控制電纜與天線(2)連接,同時下固定框(11)的四個邊角底部各裝有一個萬向輪(10)。本實用新型提供的一種地質雷達探測推車,高度可調,通過推動使天線前進,減輕了檢測人員的勞動強度,且可以同時使用兩個地質雷達天線探測,頻率可以相同或不同,從而實現巷道底板和頂板的同時檢測,極大的提高了檢測效率和檢測結果的準確性,并增加檢測作業的安全性。
一種便攜式多功能地質羅盤儀,包括羅盤殼體、坡角測量系統、傾角測量子系統、制動系統、方位角測量子系統、歐姆表、多檔開關、圓水準器和電池;羅盤殼體盤蓋和盤體為鉸接;電池的負極接多檔開關;電池的正極接歐姆表;歐姆表與多檔開關之間并聯接有傾角測量子系統、坡角測量系統;歐姆表與多檔開關之間串聯接入制動系統和坡角測量系統中的環形電磁制動圈;坡角測量系統隨著盤體的傾斜,自動測量坡度;盤蓋繞著鉸接處轉動時,帶動傾角測量子系統測量盤蓋的傾斜角;根據制動系統同時控制方位角測量子系統、坡角測量系統的制動,同時準確讀取坡角、傾角、方位數據,解決了傳統地質羅盤不能一次測量多個地質數據的問題。
本實用新型公開一種頂管機向前探測分析前方一段距離地質結構的裝置,包括殼體,殼體內部的前側設有隔倉板,后側設有后筒,其中隔倉板的側壁安裝有發射裝置和接收裝置,后筒上安裝有數據采集器、數據處理器、圖像輸出器;接收裝置連接數據采集器,數據采集器和數據處理器相連接,數據處理器連接圖像輸出器。本實用新型克服了頂管機在施工中遇到突變地質結構,使頂管機頂進困難,施工緩慢,頂管機損壞,地下管路損毀等缺點。解決了施工中對頂管前方地質的無法準確探測的問題,實現了安全施工,節約成本、節省工期的效果。本實用新型結構簡單,實用方便,合理利用了電磁波的傳播原理,有利于保證頂管施工的安全系數。
本發明提供一種煤礦地質三維模型的構建方法和系統,其中,方法包括:分別獲取煤礦地層上表面邊界線的頂點集合以及煤礦地層下表面邊界線的頂點集合;根據兩個所述頂點集合構建三角面片;利用所述三角面片生成煤礦地質三維模型。本發明的煤礦地質三維模型的構建方法和系統,通過根據實際測量的地層數據信息構建三角面片來實現三維地層模型的構建,解決了地質分析質量較差的問題,實現了可以更直觀更充分的顯示地質信息,為工程施工提供更有力的支持。
本發明提供了屬于巖石材料壓縮實驗裝置的一種仿工程地質環境三軸壓縮流變試驗系統。突出特點是該仿工程地質環境三軸壓縮流變試驗系統中的試驗箱,可依托于普通流變壓縮試驗裝置,采用加濕器、加熱器、流體罐,實現了對工程地質環境中的溫度場、濕度場、化學場變化的仿真模擬。該裝置從根本上解決了室內試驗與現場原位測試得出巖石力學參數偏差較大以及巖土圍巖多場耦合環境仿真模擬困擾。該實驗系統結構緊湊、造價低,不僅裝拆試件、檢測器、導管及引線相當容易,而且對不同巖性、不同尺寸的試件具有較強的適應性,為研究復雜工程地質條件下的圍巖穩定性力學行為提供了一套完整的技術和手段。
本發明公開了一種基于地面單鉆孔內反射無線電波的地質勘探方法,在鉆孔內布設多個發射點,然后在每個發射點同一側分別設有一個接收點,進行探測時,將無線電發射機放置在其中一個發射點并向鉆孔周圍地質層發射無線電波,接著采用無線電接收機放置在該發射點對應的接收點獲取其場強數據;然后將無線電發射機放置到下一個發射點,如此持續,從而獲取每個發射點對應的接收點的無線電波場強數據;最后對每個接收點獲取的場強數據進行數據分析處理,進而能判斷鉆孔周圍探測區域內是否存在地質異常區;如存在能準確得出地質異常區所處空間位置及范圍;因此本發明僅需單鉆孔就能在地面進行地質勘探,并且其具有抗干擾能力好,操作簡單,易于推廣。
本發明公開了一種用于探測巷道圍巖地質的勘探支架、勘探裝置和勘探方法??碧窖b置包括激光測距儀、LTD探地雷達和勘探支架。所述勘探支架包括移動支架、軸向旋轉支架、徑向旋轉支架和驅動裝置。軸向旋轉支架架設于移動支架上,且與移動支架構成轉動配合,徑向旋轉支架與軸向旋轉支架成十字交叉。徑向旋轉支架沿其自身軸向可伸縮。驅動裝置驅動軸向旋轉支架旋轉且帶動徑向旋轉支架旋轉。本發明相比現有技術具有以下優點:本發明的一種用于探測巷道圍巖地質的勘探支架、勘探裝置和勘探方法可對巷道斷面進行連續精確勘探,且可對探測結果進行精確定位,有助于形成準確有效的區域內巷道圍巖三維地質變化圖。
本實用新型公開了一種拖曳式的水底地質電法探測系統,包括:水下電纜線、簡易式水下電極、水壓測量傳感單元、電纜浮沉單元、水下GPS定位系統、充氣機、電法數據采集存儲模塊和數據處理模塊;水下電纜線與電纜浮沉單元固定,電纜浮沉單元與充氣機相連;水下電纜線連接電法數據采集存儲模塊和數據處理模塊;水下電纜線上固定有簡易式水下電極和水壓測量傳感單元;水下GPS定位系統包括應答器、船載換能器和GPS;應答器固定在水下電纜線上的前、中、尾部簡易式水下電極處;應答器與船載換能器無線連接。本實用新型提供的一種拖曳式的水底地質電法探測系統,解決了目前水底地質電法探測中仍存在的不足和問題,具有良好的應用前景。
本發明涉及一種基于像差分析鉆桿節點的地質鉆桿進給深度測量系統,包括LED燈、圖像處理模塊、部件連接模塊以及地表固定模塊;所述LED燈封裝于圓柱型外殼內以及系統外側;所述圖像處理模塊封裝于圓柱型外殼內以及對準鉆桿表面,于鉆桿出孔處用攝像機連續攝像,完成對鉆桿連接處節點的像差分析,自動計數;所述部件連接模塊連接LED燈外殼和圖像處理模塊外殼;所述地表固定模塊連接LED燈外殼懸空固定于地表外端并水平對準鉆桿;針對退出鉆桿過程,通過像差分析鉆桿連接處的節點形狀計數鉆桿出孔數量;將鉆桿退出長度等效為鉆桿進給深度,避免了復雜地質環境、不規則作業、水流和粉塵等因素干擾,提高了地質信息獲取的準確性。
一種無損高效的矸石山地質結構調查方法,屬于矸石山地質結構調查技術領域,如何采用非規則臺陣形式布設節點地震儀對矸石山地質結構進行無損、高效調查的問題;本發明的技術方案通過在矸石山目標坡面上以非規則臺陣形式布設節點地震儀進行微動信號采集;對節點地震儀采集到的微動信號數據進行處理,采用擴展自相關法提取頻散曲線,采用遺傳算法反演剪切波速度結構,從而得到矸石山坡面的二維速度剖面;根據二維速度剖面的分布確定空隙區、軟弱層以及水飽和區的位置,針對空隙區、軟弱層以及水飽和區的位置制訂防治措施;無需布設復雜形狀的觀測臺陣,節省了大量的人力物力,數據處理效率高,實現了無損且高效的矸石山地質結構調查。
本發明屬于固體廢物處理技術領域,具體涉及一種基于含重金屬化工污泥制備的地質聚合物以及保溫隔音調濕板材,并進一步公開其制備方法。本發明所述基于含重金屬化工污泥制備的地質聚合物,利用經選定惰性電極對化工污泥中的重金屬進行富集處理,處理后的化工污泥與粉煤灰直接配合,通過添加硅源材料調整體系合適的硅鋁比,并添加有機質進而得到一種輕質的地質聚合物。本發明所述保溫隔音調濕板材以所述地質聚合物為原料按照常規方式制備,所述板材具有較好的消音、隔熱和調濕性能,可廣泛用于功能性建筑裝飾領域。
本發明提供一種多井間地質信息的探測處理系統與方法,應用于鉆井間的工作區域,多井間地質信息的探測處理系統,包括:一個鉆井發射裝置,至少一個鉆井接收裝置和處理裝置;其中,鉆井發射裝置,包括:發射探頭,設置在第一鉆井中,用于發射電磁波;發射機,與發射探頭相連接,用于控制發射探頭在發射時長內發射電磁波;每個鉆井接收裝置,包括:接收機和至少兩個接收探頭;接收探頭,設置在第二鉆井中,用于接收電磁波經巖土層介質傳播后的場強值;接收機,與每個接收探頭相連接,用于獲取對應探頭接收到的場強值;處理裝置,用于獲取鉆井間的工作區域的地質信息。本發明能夠有效地減少地質信息探測中數據采集時的工作量,提高工作效率。
本發明公開了強突煤層復雜地質條件下深井揭煤方法,包括以下步驟:S1.1增設地質前探;在地下聯絡巷施工期間,施工多個地質前探鉆孔,探明斷層的走向,分析繞開復雜煤層并從斷層面穿過的可能性;S1.2測量瓦斯壓力和瓦斯含量;通過在地下聯絡巷施工兩組測壓孔,采用電子自動測壓與機械測壓相結合,測得煤層的瓦斯含量;S1.3平移井下聯絡斜巷,調整巷道傾角;S1.4改變巷道施工組織,并提前貫通巷道;更改巷道施工順序,提前施工井底車場一線聯巷及同深度的主變電所并與井下聯絡斜巷提前貫通,形成全負壓通風系統巷道;本發明,避免了重復揭煤,降低了揭煤安全風險,縮短工期;減少鉆孔數量,降低鉆孔負擔。
本發明屬于聚合物領域,具體涉及一種地質聚合物,還涉及上述的地質聚合物的制備方法。一種有機堿激發的地質聚合物,其特征在于,該聚合物是以低碳粉煤灰和/或爐渣灰、水玻璃或硅酸鈉或硅溶膠為主要原料,以水溶性不飽和有機堿為激發劑,以過硫酸銨或過硫酸鉀為引發劑聚合而獲得的。本發明的有益效果在于,采用不飽和有機堿和引發劑能明顯減少地質聚合物的滲堿問題,提高反應的速度,制備了性能優異的地質聚合物,具有很好的實際應用意義。通過不飽和有機季銨堿激發再聚合的方式,解決了無機堿容易滲堿的問題,加速反應得到有機與無機物復合的地質聚合物,具有很好的社會效益與應用意義。
本發明提供了一種基于圖像識別技術下的地質信息智能化采集系統與方法,包括通過圖像采集模塊采集環境全景圖像;通過特征點定位模塊提取識別全景圖像中的坐標與輪廓信息,標示物轉換模塊鏈接二維碼與數據庫信息,紋理識別模塊識別全景圖像中的地質信息,通過上述模塊獲取的信息在數據庫中進行整合對比后,提取施工工程數據,監測施工材料使用情況。本發明的優點在于:通過環境中提取的地質及施工情況的大數據,獲取地質資料,監測工程施工質量,評估風險等級,極大的節省企業人員開支,保證了采集數據的真實客觀性。
本實用新型提供一種工程地質裂縫測量裝置,涉及地質裂縫測量技術領域。該工程地質裂縫測量裝置,包括兩個支撐臂,兩個所述支撐臂內部均設有支撐板,所述支撐板貫穿支撐臂并與支撐臂滑動連接,兩個所述支撐板之間固定連接有檢測板,所述檢測板頂部設有檢測組件,所述檢測組件包括橫板,所述橫板固定連接于檢測板底部兩側,兩個所述橫板之間固定連接有滑動桿。該工程地質裂縫測量裝置,使齒輪轉動嚙合連接的齒條進行上升,當調整的合適的位置時將插桿在第三彈簧的作用自動插入支撐臂和支撐板的卡槽內部,進行固定,有利于固定安裝后依然可以進行調節,操作方便,調節更快捷。
本發明公開一種用于煤礦三維瓦斯地質模型構建的方法及系統,包括:構建煤礦的三維模型;基于煤礦的三維模型,獲取煤礦的地質層結構;基于煤礦的地質層結構,獲取并標記瓦斯存在的特征點;基于瓦斯存在的特征點,計算得到特征點的瓦斯濃度;基于特征點的瓦斯濃度,得到煤礦的瓦斯分布,完成煤礦三維瓦斯地質模型構建??梢愿庇^更充分地顯示地質信息,充分揭示了瓦斯的空間變化規律,對于煤礦安全開采具有指導意義。
在參考煤與瓦斯突出模擬試驗裝置和巖土工程多功能試驗裝置的基礎上,基于相似材料模擬試驗思想和地質力學模型試驗技術思路,提出了一種基于地質力學模型試驗技術的煤與瓦斯突出相似模擬試驗新方法。設計了大型三維煤與瓦斯突出模擬試驗裝置,主要由反力架(1)和液壓加載(2)、試驗箱體(3)和巷道開挖(4)、密封和瓦斯面充氣裝置(6)等組成。通過建立地質構造煤體試驗模型(7),向試驗箱體的試驗模型中充入瓦斯氣體,以實現地質力學模型試驗和煤與瓦斯突出相似模擬試驗的有機結合,融煤體、巖體、瓦斯和復雜地質構造為一體,探索復雜地質構造和煤層瓦斯賦存多變條件下煤與瓦斯突出機理,為煤與瓦斯突出機理的研究提供了一條新的思路。
本發明公開一種用于復雜巖層測量的地質羅盤,涉及地質勘察工具技術領域,包括含有地質羅盤儀、可折疊直尺、彈性夾子三部分組成。本發明在使用時,通過彈性夾子將直尺固定在地質羅盤儀的側面且與羅盤保持水平,相當于從羅盤延伸出一個水平面,當地質人員在測量凹凸不平的巖層的傾角時時可以更加方便的與凹凸不平巖層面貼合,同時用右手中指撥動底盤外的活動扳手,當管狀水準器氣泡居中時,指針所指最大度數即巖層的真傾角。測量過程中從而達到提高測量精度。當不需要測量傾角是又可以拆卸下來將直尺折疊易于攜帶。
本發明提供一種井下巷道鉆孔施工及地質信息反演方法,包括:在三維坐標系中根據預測值建立煤層地質模型;在三維坐標系中預先設置順層巷道及至少一排鉆孔;按預設鉆孔進行鉆探,在鉆探中獲得一系列地質信息;根據上述地質信息在三維坐標系中反演和修正煤層地質模型;根據修正后的煤層地質模型在三維坐標系中修正順層巷道及鉆孔走向;根據修正后地質模型進行巷道掘進,以及下一輪鉆孔施工。通過對井下施工鉆孔的三維設計,錄入鉆孔實見地質信息,反演出每一鉆孔煤層真實的空間分布形態,并根據煤層位置及厚度、巖層分界等信息重構地層,對斷層等地質構造異常提出預測,為巷道掘進安全生產提供指導,對出現構造異常位置進行先期處理,保障施工安全。
在綜合參考爆破模擬試驗裝置和巖土工程多功能試驗裝置的基礎上,基于地質力學模型試驗新技術思路,提出并設計了一套大型三維爆破模擬試驗裝置及試驗方法。該裝置主要由反力架(1)和液壓千斤頂(2)、試驗箱體(3)等組成。通過建立地質構造煤巖體試驗模型(4),采用微藥量控制爆破藥柱(5),配以數據監測傳感器接口(6),以實現地質力學模型試驗和爆破模擬試驗的有機結合。試驗裝置實現了真三維液壓加載,融煤體、巖體和復雜地質構造為一體,可以實現不同節理、結構面和軟弱夾層以及斷層、褶曲等復雜地質構造帶在不同應力狀態下的爆破模擬試驗,為研究地質構造帶安全高效爆破理論提供了一條新的思路和試驗方法。
本發明涉及一種基于機器學習算法應用于沉積地層的三維地質體構建方法,該方法可以避免有限稀疏地質數據導致建模結果不準確,質量不高,模型出現棱角、不光滑的情況,將地層三維建模問題轉換為地下空間柵格單元的屬性分類問題,利用機器學習算法對已有真實地質數據進行訓練,決策出最佳分類器以及控制分類器的最優超參數,通過訓練過的最佳分類器預測出沒有探測區域的地質信息,進行沉積地層三維模型構建,該方法可以提高地質三維模型對實際地層結構的還原度以及準確度,獲得的三維模型也較為光滑、合理,同時過程簡單、節約成本、建模速度快,具有實際的工程應用價值。
本發明公開了一種鉆孔隨鉆地質成像儀的除霧方法,包括以下步驟:(1)在鉆孔隨鉆地質成像儀的成像探頭管壁上設有若干出氣孔,該出氣孔與成像探頭管壁的軸線斜交,夾角為5—30度;(2)利用通氣管道將出氣孔與井下通風管道連通,并在通氣管道上安裝氣流控制閥門,關閉氣流控制閥門;(3)將鉆孔隨鉆地質成像儀的成像探頭推入鉆孔內;(4)打開氣流控制閥門,向通氣管道內通入高壓氣體,經所述出氣孔噴出高壓氣流除去成像探頭周圍的水霧、粉塵。本發明可解決探測過程中出現的視野模糊現象,提高探測精準度,在煤礦井下地質勘探孔、瓦斯抽放孔、探放水孔、注漿加固孔等鉆孔探測領域具有廣闊的前景。
本發明公開了一種過地質異常帶極破碎軟巖巷道的支護結構及其施工方法,該支護結構包括沿巷道內壁圓周方向設置的鋼板高強混凝土層,所述鋼板高強混凝土層由若干個弧形單體構件依次連接組成,所述弧形單體構件包括由鋼板制成的構件管體,所述構件管體的內部腔體中填充有高強微膨脹混凝土。所述弧形單體構件在安裝時采用先底部,后兩側,最后封頂的施工方式。本發明適用性強,整圈支架可根據圓形巷道斷面的大小,采用數量可調的預制弧形單體構件在井下裝配而成,質量可靠,制造方便,而且具有強度高和支護抗力大的優勢。
本發明公開了一種煤礦瓦斯抽采鉆孔探測儀器高效輸送回收裝置,包括固定支撐板和傳動桿,所述的固定支撐板與機架擋板設有旋轉軸,所述的機架擋板上設有機架支撐板,所述的機架支撐板設有機箱,所述的機箱外部設有大齒輪和撥片,所述的大齒輪上設有手柄,所述的撥片上設有旋轉軸和拉力彈簧,訴述機箱內部設有小齒輪和大齒輪;本發明中設計的固定裝置采用孔內固定的方式是,有效減少設備在巷道內占用的空間;本發明中設計的自動保護裝置,可以在輸送和回收的過程中防治桿件滑落,保護人員安全;本發明中設計的大齒輪和小齒輪組成的省力裝置,可以克服送過程中阻力大的問題,減少人員的作業強度。
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