本發明涉及一種層狀地質礦物濾池系統,包括格柵池、初沉池、配水池和濾池,所述濾池為層狀地質礦物濾池。本發明具有常規污水土地處理技術操作簡單、管理方便、投資小、能耗低、運行費用低以及出水水質好的優點,同時具有占地面積較小、水力負荷高、堵塞后易恢復、反沖洗簡單等優點,有利于大范圍的推廣應用。與常規污水土地處理技術相比,本發明處理水力負荷大為提高,為2.5-3.0m/d(m3/m2·d),系統堵塞現象大為減少,而一旦堵塞則可起動反沖洗裝置,使系統快速恢復最佳處理狀態,解決了常規污水土地處理技術因堵塞而廢棄系統的問題。
本發明屬于地埋管地源熱泵系統相關技術領域,并公開了一種模擬真實地質情況的中深層地埋管砂箱實驗系統。該實驗系統包括砂箱、地質分層營造組件、地熱梯度營造組件、地下水滲流營造組件和地埋管單元;地質分層營造組件用于模擬不同深度的土壤環境;地熱梯度營造組件用于模擬不同深度地質層不同的溫度;地下水滲流營造組件向砂箱中滲透水分模擬地質層存在滲水情況;地埋管單元的地埋管為同軸套管地埋管,測量該同軸套管地埋管入口和出口處的溫度差,獲知在地埋管在砂箱中的換熱情況。通過本發明,模擬地熱梯度、地下水滲流和地質分層三種因素的復合作用,營造出單一地質條件或多種地質條件,提供簡單便捷的實驗系統。
本發明公開了基于U?Net網絡的兩階段多源數據融合地質填圖方法,包括:獲取待填圖區域的多源地質數據;對多源地質數據進行預處理;采用U?Net神經網絡對整個待填圖區域的基礎地質圖Ωtotal進行粗分;采用U?Net神經網絡對第一階段粗分的智能填圖結果進行細分;將第二階段結果整合至第一階段結果上,得到整個待填圖區域的智能填圖結果;對整個區域的智能填圖結果進行野外驗證,得到修正后的智能填圖結果;根據修正后的智能填圖結果,完成地質解譯圖。本發明有益效果是:可以利用較少的訓練區域,GPU環境下加速完成待填圖區的預測,具有較高的分辨率和泛化能力,并且對覆蓋區和受限工作區的填圖工作有一定的指導意義。
本發明涉及一種多測線地質雷達隧道圍巖預報方法,其包括以下步驟:S1.探測準備;S2.測線設計,沿隧道壁面輪廓設置第一測線,在掌子面設置縱橫交錯的多個第二測線,得到測線設計圖;S3.檢測設備安裝及校驗;S4.全區域掃描,將步驟S2中的測線設計圖植入三臂鑿巖臺車的控制電腦,通過三臂鑿巖臺車的控制電腦自動控制支臂帶動地質雷達沿測線設計圖路線移動并進行掃描檢測;步驟S3中在支臂上安裝地質雷達時,地質雷達通過夾持裝置安裝在支臂上端面,夾持裝置可以實現地質雷達在移動過程中與隧道壁面的緊貼效果。本發明能對掌子面進行全區域掃描,探測精度更高,并且還能確保地質雷達探測時與待測面抵緊,探測效果更佳。
本發明涉及油氣田勘探開發領域,尤其是裂縫性儲層地質力學非均質?各向異性建模方法。通過裂縫面力學實驗,建立裂縫面法向、切向剛度系數與正應力間的數學模型,依據裂縫面三維激光掃描實驗結果,建立含裂縫面有限元幾何模型,依據裂縫密度與巖體等效楊氏模量、泊松比之間的數學模型,建立裂縫性巖體地質力學非均質模型,并在裂縫性巖體地質力學非均質模型不同方向上賦予不同的巖石力學參數,建立裂縫性儲層地質力學非均質?各向異性模型,得到裂縫性巖體應力大小和方向。本發明專利基于物理模擬與數值模擬的方法提出了一種裂縫性儲層地質力學非均質?各向異性建模方法,實現了不連續巖體地質力學精細建模。
本發明公開了一種基于分形方法度量地質要素與礦床的空間關系的方法。該方法包括以下步驟:(1)對地質要素進行緩沖區分析;(2)統計各緩沖區內包含的礦床數;(3)計算累計礦床數與緩沖區寬度的比值,得到礦床空間分布的密度;(4)在雙對數圖上作圖:設X軸為緩沖區寬度,Y軸為礦床空間分布密度,利用最小二乘法對數據點進行擬合,得到該直線的斜率,用2減去該直線的斜率,得到礦床分布的奇異性指數;(5)比較礦床分布的奇異性指數大小,判斷地質要素的重要性。本發明方法不僅適用于度量地質要素與地質資源事件的空間關系,還可用于度量地質要素與地質災害事件的空間關系。
本發明涉及公路地質災害識別技術領域,公開了一種基于預訓練DCNN的無人機影像公路地質災害識別方法,包括以下步驟:步驟S1,獲取公路路域范圍內的無人機遙感影像,預處理后得到絕對定向后的正射影像;步驟S2,采用考慮影像紋理特征的均值漂移算法分割預處理后的無人機遙感影像;步驟S3,將分割的無人機遙感影像數據作為輸入數據,應用到訓練好的公路地質災害識別模型中,得到公路地質災害識別結果。本發明采用無人機高分辨率影像,基于考慮紋理特征的均值漂移算法分割影像,將分割后的影像單元作為地質災害識別模型的輸入數據,可有效提高現有地質災害目視解譯的效率,為公路外業勘察和災害危險性評價提供數據支持。
本發明提供了一種顧及褶皺的三維地質結構模型角點網格剖分方法,在三維地質結構模型的基礎上,充分考慮了褶皺的空間形態特征和蘭姆賽褶皺分類中等斜線的規定,以角點網格為空間體元數據模型,以地層結構體模型為層向控制,進行地質結構模型的角點網格剖分。通過趨勢線和地質結構模型在XOY平面的投影范圍,進行平面網格劃分。對地質模型所包含褶皺的多值面地層進行空間旋轉。垂向網格劃分由曲面上投影點沿傾角等傾斜線方向按照一定步長生長得到,剖分完成后經逆矩陣變換復位。通過橫縱向網格劃分,計算得到對應點的空間坐標,依據坐標和拓撲信息構建空間體元模型并可視化顯示,實現了顧及褶皺的三維地質結構模型到角點網格體元模型的轉換。
本發明涉及基于多孔介質流固耦合模型的地質災害預測系統和方法,包括以下步驟:采集待預測地理區域的地質參數;根據待預測地理區域的地理特征和地質參數,建立水文地質概念模型;根據要預測的地質災害類型和待預測區域的地理特征,采用有限元法將所述水文地質概念模型轉化為對應的三維地下水數學模型,并得到待預測地理區域的位移和應力隨時空分布情況的模擬結果;采用圖形和/或數據文字形式輸出所述模擬結果,所述模擬結果用于描述地下水在空隙介質間的流動和地下土壤的沉降情況;預測地質災害發生的時間、地理范圍及形成機理,并給出解決方案。本發明可以預測地陷、地基沉降、山體滑坡、泥石流等地質災害,運算速度快且準確性高。
本實用新型公開了一種便于傾角測量的地質羅盤,包括一底盤以及一面板,所述底盤位于所述面板的頂部,且底盤與面板之間通過一支柱活動抵接,所述底盤的底部固設有一底板。本實用新型涉及地質測量技術領域,該便于傾角測量的地質羅盤,通過面板置于待測地質結構面上,圍繞圓心立柱進行移動底盤,待長條水準器內氣泡居中后,旋轉傾角刻度盤,待圓形水準器氣泡居中后,即可讀取磁針所指水平圓形刻度盤上的數值,即為地質結構面的傾向,傾角刻度指針所指刻度即為地質結構面傾角。本實用新型結構簡單、操作方便(無需頻繁移動羅盤位置)、成本低廉,實現了較為準確測量地質結構面的傾角,減少了測量時存在的較大人為誤差。
本發明公開一種摻光纖維廢泥堿激發磷渣地質聚合物的制備方法,技術方案步驟包括:90?200份磷渣和50?100份鎳渣按0.3?0.7的水料比進行協同濕磨,研磨至中值粒徑為1?4μm,得到漿料A;將光纖維廢泥粉碎,過1.18mm的篩網,得到光纖維廢泥干粉;取光纖維干粉按0.3?0.7的水料比濕法研磨至中值粒徑為100?800nm,得到漿料B;取120份漿料A、35份光纖維廢泥干粉、5?50份漿料B、10?40份磷石膏、20?50份電石渣、20?50份Na2CO3等材料混合攪拌,以膠砂比為1:3用砂漿攪拌機制得摻光纖維廢泥堿激發磷渣地質聚合物。本發明操作簡單,大幅降低生產成本,解決了固體廢棄物堆存占地、污染環境等問題,具有較高的經濟效益與環境效益。
本發明提供了一種基于文本挖掘和自然語言處理的地質報告文本可視化方法;包括首先,利用自然語言處理技術對地質報告進行數據預處理;其次,基于構建的停用詞詞庫對文本中的停用詞進行剔除;然后,統計相鄰兩個詞之間共同出現的次數,并生成共現矩陣;最后,進行了詞頻統計、改進的TF?IDF關鍵詞提取等,并分別進行了詞頻統計可視化、關鍵詞詞云可視化、中心性分析可視化、多尺度關鍵詞分析可視化等。本發明提出的地質報告文本可視化流程能充分發現和挖掘地質文本隱含的信息,能迅速從可視化結果中獲取關鍵信息,使繁雜的文本信息能以非常直觀的形式進行展示。本發明所提出的可視化流程對工程報告類文本具有較高的適用性和參考價值。
本發明提供一種隧道千米以上超前地質預報方法,包括以下步驟:S1在隧道出口或入口位置布置水平定向鉆機,沿著所述隧道軸線的平行線進行水平定向鉆進,鉆進超過隧道開挖斷面的距離達到1000米以上;S2沿著所述隧道軸線進行開挖施工,在施工至規劃的隧道側洞時,開挖隧道側洞,并將所述水平定向鉆機運輸至所述隧道側洞,使所述水平定向鉆機繼續沿著所述隧道軸線的平行線方向鉆進,并進行取芯、檢測,獲取隧道開挖施工所需地質資料;S3多次重復步驟S2,直至所述水平定向鉆機鉆出所述隧道,完成隧道全部地質資料超前預報。本發明的有益效果:在隧道口和隧道側洞內進行高精度超長距離超前地質鉆探,獲取詳細的地層參數,且對隧道施工不造成任何影響。
本發明涉及一種利用二維視電阻率數據識別地質異常體的方法,屬于工程地球物理勘探技術領域。具體是對研究區域內用物探方法獲得的視電阻率數據,利用離散二進小波變換系數的模極大值的位置同信號的局部奇異性密切相關性,辨識出信號的局部奇異點,定量分析出異常地質體的邊界信息;同時,利用直方圖均衡化方法增強視電阻率圖像的細節對比,將二者結合進行數據分析,獲取地下地質異常體的信息。該方法能使獲得的圖像信息更為豐富和直觀,減少人為因素的影響,提高不良地質體的邊界分辨精度。本發明能夠對物探數據進行有效分析,獲得對斷層、破碎帶、溶洞等異常區域更為精細化的描述,為設計、施工提供科學依據。
本發明公開了一種基于混合流體自分離的天然氣分離及廢棄氣體地質封存 方法,包括下列步驟:①在選定的地質封存場地形成注入井和排放井;②通過高 壓注入設備將含有CO2、H2S、SOx、NOx、NH3等雜質的天然氣連續不斷地通過注入 井注入地質分離層;③通過排放井釋放遷移到排放井的流體;④持續進行混合流 體的注入和排放井的釋放,直到排放井排出的流體中甲烷、乙烷、丙烷等烴類氣 體總體積濃度低于經濟濃度值為止。在分離過程中實現天然氣雜質氣體分離和廢 棄氣體封存的雙重目標。本發明適用于天然氣分離領域,適用于廢棄氣體地質封 存領域,特別適合天然氣初步分離及廢棄氣體地質封存工程。
本發明屬于礦產勘查技術領域,具體的說是一種礦產地質勘查設備;包括支架以及取樣單元,所述取樣單元包括鉆體、一號塊、鉆頭以及拉桿;本發明通過當鉆體達到合適的深度時;控制鉆體以及鉆頭,使其不再轉動;此時拉動拉桿,使鉆頭在一號塊內上移,此裝置適用于礦產地質水分大,黏性大且柔軟的地質;此時可通過旋轉鉆體或者使鉆體下移的方式,使樣品進入鉆體內部,隨后從土壤中取出取樣單元;完成了對礦產地質樣品的取樣;此種方式使得鉆孔與取樣一體化,且取樣單元在取樣的過程中可以在特定的深度進行取樣,不會發生樣品被其他深度土壤污染的問題。
本發明公開一種抗裂抗凍型粉煤灰基地質聚合物混凝土及其制備方法。該地質聚合物混凝土由粉煤灰、礦粉、水玻璃、氫氧化鈉、抗裂抗凍組分、砂、石和水組成,其中抗裂抗凍組分制備為:烷基乙烯基醚、馬來酸酐、α烯烴在溶劑、引發劑和分子量調節劑的共同作用下,通過聚合反應生成含仲羥基的亞烷基二醇和烷基乙烯基醚馬來酸酐共聚物組成的抗裂劑,再將得到的中間體抗裂劑、銨鹽、烷基硫酸鈉在引發劑的作用下,通過聚合反應后加堿中和即得抗裂抗凍組分。該抗裂抗凍型粉煤灰基地質聚合物混凝土在滿足力學性能和和易性的基礎上,可進一步解決傳統粉煤灰基地質聚合物混凝土存在的收縮大、脆性大及抗凍性差等問題,具有廣泛的應用前景。
本發明公開了一種可調節鉆井深度的地質勘測勘探裝置,包括支撐機構,所述支撐機構上端設置有鉆井機構,所述鉆井機構下端設置有深度調節機構,所述深度調節機構下端設置有刀頭機構,所述刀頭機構與所述深度調節機構連接,所述深度調節機構與所述鉆井機構連接;所述支撐機構包括底板,所述底板四角設置有第一液壓柱,所述第一液壓柱活塞桿穿過所述底板。通過上述方式,本發明提供可調節鉆井深度的地質勘測勘探裝置,該可調節鉆井深度的地質勘測勘探裝置設有深度調節機構的連接軸可進行多節的安裝連接,以及在第二液壓柱推動滑動板上下移動的過程中進行鉆井深度的可調節操作,便于對鉆井深度的調節控制,提高了地質勘測的便利性和適用性。
本發明涉及一種地質勘探孔位定位方法及定位機器人,攝像設備正對鉆機的特征對象拍攝圖像,獲取攝像設備所在位置經緯度坐標以及所述攝像設備鏡頭的方位角;拍攝所述特征對象的圖像,基于所述圖像識別出鉆機的特征對象成像高度;根據所述成像高度計算所述攝像設備的成像比例參數,計算鏡頭到所述特征對象的距離;計算得到所述特征對象的經緯度坐標作為地質勘探孔位定位結果。本發明通過拍攝鉆孔方位角及鉆孔與機器人相對距離求解鉆孔位置坐標的算法簡潔、高效,提高了地質勘探鉆孔的定位效率;本發明整個孔位坐標獲取過程,不影響勘探正常施工,為勘探工期提供了有力保障;本發明的地質勘探孔位定位機器人,減少了對工作人員操作經驗的依賴,操作便捷。
本發明提供了顧及樣本數據分布特征的多點地質統計學隨機模擬方法,針對空間分布不均勻的地質調查和勘查數據,提出了對已知樣本數據分布密度敏感的模擬路徑優化策略和基于空間分區的數據事件構建方案;首先根據待模擬結點搜索鄰域內已知結點的數目對模擬路徑進行重新排序;然后在構建數據事件時,將模擬網格進行空間分區,均勻地從每個分區內獲取距離待模擬結點最近的一定數目的已知結點構成數據事件;最后通過數據事件掃描訓練圖像,獲得所述數據事件對應的多點統計信息,并按照其中心結點處屬性的概率分布,最終得到待模擬節點的屬性值。本發明的有益效果為:拓展了多點地質統計學隨機模擬方法對分布不均的實際地質調查和勘察數據的適用性。
本發明公開了一種軟硬互層地質條件下的長距離TBM隧洞巖爆微震監測方法,通過地質勘探區分隧洞內硬巖區和軟巖區,對硬巖區的硬巖鉆孔開展鉆孔攝像,將微震傳感器布置在硬巖區內完整硬巖段的硬巖鉆孔內;將微震監測系統安裝在TBM上,并通無線網橋組與隧洞外巖爆微震監控中心通訊。本發明較好地解決了軟硬互層地質條件下微震傳感器的安裝與回收問題,避免軟巖區對微震監測信號接受的影響,克服了長距離隧洞信號傳輸的線路易損壞的困難,保證巖爆微震監測的質量與連續性,為巖爆災害的準確預警奠定基礎。本發明可用于復雜地質條件下深埋長距離TBM隧洞工程安全開挖。
本發明涉及無機非金屬材料的技術領域,具體涉及一種超疏水磷酸基地質聚合物的制備方法,包括以下步驟:制備硅鋁比為1.25?2.0的地質聚合物前體;將模板劑、正硅酸乙酯和疏水劑按照一定比例混合均勻;依次將分散劑、表面活性劑溶于水中再加入地質聚合物前體,拌合成混合漿體;將“油”相與“水”相按照一定體積比混合,再加入磷酸或磷酸二氫鹽,球磨后在一定條件下進行養護;將養護完成的地聚物塊體干燥后在一定溫度下煅燒除去有機物,得到具有定向孔結構的超疏水磷酸基地質聚合物。本發明制備的地質聚合物僅在模板劑所產生的孔具有粗糙微結構,進一步提高了表面的疏水性能。
本發明公開了一種基于數碼圖像的掌子面地質調查方法,步驟:A、確定目標對象,在隧道掌子面上進行標示;B、利用高分辨率的數碼相機對掌子面進行攝像,拍攝完整的掌子面區域;C、通過隧道掌子面上兩個標示點的距離和圖像中兩點像素值,計算實物和圖像的比例轉換系數;D、對數,進行灰度變換、色彩均衡化、亮度/對比度調整、色相/飽和度調整、圖像濾波;E、對數碼圖像中所有像素計算;F、利用結構面的二值圖像計算結構面的延伸長度、單位面積裂隙總延長、結構面線性擬合、結構面視傾角和結構面間距結構面參數,得到掌子面地質調查成果。得到隧道掌子面地質素描圖,提高了地質素描速度,提高了地質調查的精度和準確性。
本實用新型公開了一種巖溶地質環境監測的裝置,涉及環境監測裝置領域,針對現有的大多數巖溶區的地面凹凸不平,導致地質雷達無法在地面上平穩的行駛,會導致地質雷達發生偏移的現象的問題,現提出如下方案,其包括地質檢測雷達,所述地質檢測雷達底端固定安裝有第一伸縮桿,且所述第一伸縮桿圓周側壁套設有第二伸縮桿,所述第二伸縮桿與第一伸縮桿之間安裝有調節機構,且所述第二伸縮桿底端固定安裝有固定塊,所述固定塊的兩側通過減震機構安裝有四個結構相同的滾輪。本實用新型結構新穎,且該裝置能夠操控裝置在巖溶地質環境內進行自動監測,使裝置在凹凸不平的巖溶機構上平穩行駛,大大的提升了巖溶機構環境監測的效率,適宜推廣使用。
本發明公開了一種基于深度學習的地質災害文獻知識圖譜構建方法,該方法包括以下步驟:依據地址災害類型,檢索地質災害相關文獻;依據文獻知識語料,采用最大正向匹配算法,命名實體種子回標文獻語句,構建地質災害命名實體識別模板;構建地質災害命名實體識別模型;基于深度學習的多分枝雙向門控單元條件隨機場模型訓練地質災害命名實體識別語料庫;依據地質災害命名實體識別模型,預測地質災害命名實體,構建地質災害知識圖譜。通過采用該方法,實現了半自動構建地質災害命名實體種子集合,自動構建地質災害命名實體識別語料庫,自動預測地質災害文獻中的地質災害命名實體,有效的提高了地質災害文獻的重用和自動化知識提取。
本發明公開了一種地質災害應急預案數字化系統,包括數據采集傳輸層、數據庫管理層、數據驅動層和應用層;數據采集傳輸層,位于數字化系統的最下方,用于對地質災害相關數據進行采集與傳輸;數據庫管理層,位于數據采集傳輸層之上,用于保存、處理系統中用到的各項數據信息;數據驅動層,與數據管理層相連接,用于負責各類數據的管理支撐;應用層,包括應急預案可視化子系統和預案動態推演子系統兩大子系統,用于管理系統提供的各項功能。本發明采用現代計算機、網絡、物聯網、GIS、GPS等技術手段,研發數字化地質災害應急預案,實現地質災害應急預案執行過程的高效性和可視化,從而實現地質災害應急管理工作的數字化、智能化。
本發明涉及三維地質建模領域,尤其涉及一種基于三維城市地質模型的網格剖分和可視化方法及其系統,其不同之處在于,其步驟包括:S1、網格剖分:計算結構模型的外包圍盒,對外包圍盒進行規則網格剖分,生成規則網格正六面體屬性模型;S2、數據存儲:存儲包圍盒中剖分后的每個正六面體單元格子的中心點坐標值及屬性值;S3、可視化:提取結構模型的外輪廓框架,將紋理圖片貼到輪廓框架模型上,同時結合多細節層次LOD技術,對同一地質模型采用多個網格單元表示;S4、網格信息高效定位;S5、網格屬性查詢:包括多種查詢方式,根據返回的結果集動態生成網格提交給用戶。本發明優化三維城市地質模型的存儲方式,并支持大數據量的可視化。
本實用新型的一種隧道地質雷達檢測裝置,包括地質雷達天線和防水殼體,地質雷達天線裝設在防水殼體內,并在防水殼體的底部四角分別裝設有凹槽,凹槽的兩相對側面設有長孔,長孔內架設有轉軸,轉軸上裝設有減震輪,并在所述凹槽的底部裝設有彈簧,所述彈簧末端間歇式抵觸至所述減震輪表面。本實用新型的一種隧道地質雷達檢測裝置,通過將地質雷達天線外包裹防水殼體,以實現對地址雷達天線的防水保護和降低地質雷達天線與隧道表面之間的磨損,與此同時,通過安裝減震輪配合彈簧,可以緩沖地質雷達天線經過二襯接縫表面產生的抖動,保證地質雷達天線移速均勻穩定,減少停頓次數,保證數據采集的穩定和高效。
本發明公開一種基于BIM環境下的地質界線點云數據提取方法及系統,其通過對地質勘測原始剖面文件中的目標地質界線進行樣條曲線擬合;根據用戶設定的各個地質界線中控制點數量,在dxf可讀文件的地質界線樣條曲線的圖形數據中提取相應地質界線樣條曲線中的點坐標數據;根據用戶設定的剖面間距整合每一個剖面中的地質界線的點坐標數據;提取每一個剖面中相應地質界線的點坐標數據,整合得到相應地質界線的三維點云數據,實現了不同地層點云數據的提取,本發明得到的點云數據能夠在眾多BIM軟件中實現曲面擬合,生產不同地層的分界曲面,建立得到土建BIM模型。
本發明屬于地質勘測相關技術領域,并公開了一種基于條件隨機場決策樹的地質模型隨機場的獲取方法。該方法包括下列步驟:S1選取擬建工程的巖土分析域,在該分析域內鉆孔并記錄鉆孔信息;S2根據地質空間的變異特征、鉆孔數據可獲取性和土層分布情況,構建基于條件隨機場的決策樹;S3將步驟S1記錄的鉆孔點的鉆孔信息作為輸入,利用步驟S2中構建的基于條件隨機場的決策樹選取對應的參數化地質建模方法,計算獲得參數化地質幾何模型、網格化的幾何模型和該網格化幾何模型中各個網格節點對應的隨機場值;S4將步驟S3中獲得的隨機場值予以表征,以此實現待分析巖土隨機場值的可視化。通過本發明,解決在地質模型構建中無法考慮地質空間變異性的問題。
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