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公开(公告)号：CN113376695A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110650586.6
申请日：2021-06-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于煤层底板复杂陷落柱的全波形反演方法，先获取震源的观测数据，然后经过计算获得震源的正传波场和伴随源的反传波场，然后确定速度场模型的梯度表达式，接着根据正传波场和反传波场及梯度计算表达式，计算得到速度场模型参数的梯度，有利于获得准确的速度场模型参数的更新方向，最终通过对速度场模型参数进行迭代更新，直至数据残差达到设定阈值或迭代更新次数达到预设值，停止迭代更新确定速度场模型参数，此时采用该参数的速度场模型进行全波形反演。因此本发明能对煤层底板下方条件复杂的陷落柱进行精确定位及形态探测，从而为后续开采提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN113050163A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110489838.1
申请日：2021-05-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种振幅、相位信息可调节的全波形反演方法及装置，通过多个单频编码信号同时激发作为震源；采用一阶速度—应力声波动方程，在一次正演模拟中完成多个震源子波的波场模拟，通过相敏检测方法分别对正传和反传波场实施波场解耦计算，求取无串扰的梯度结果，在目标函数关于速度场模型参数的梯度计算表达式计算中，采用在不同的反演阶段使用不同的计算表达式，即在反演初期主要以相位信息反演为主，在反演的中后阶段，采用全波形反演，可以减弱反演对初始模型的依赖性；通过使用相位反演和全波形反演相结合的策略，可以降低目标函数的复杂度，从而减少反演中的多解性，最终实现高精度的反演。
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公开(公告)号：CN106019371B
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201610316770.6
申请日：2016-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种突出煤层巷道小断层超前定性预报方法，该方法通过在掘进工作面前方设置激发点，在掘进工作面顶板上方、底板下方各设置一个接收点，在掘进工作面后方顶板上方、底板下方各设置一个接收点，再利用矢量地震仪分别获取各接收点的X、Y分量地震信号，根据接收到的煤层断点绕射波强能量特征，确定X、Y分量最大值振幅时间，根据该时间的信号计算主偏振方向，进一步确定断层的上断点和下断点，以此确定小断层的位置和性质。本发明仅利用最大振幅时间的信号就可完成主偏振方向的计算，方便、快捷，易于实现。本发明能够准确判断断点位置和性质，完成小断层的超前定性预报，对保障突出煤层巷道安全掘进具有重要的现实意义。
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公开(公告)号：CN105974472B
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201610321726.4
申请日：2016-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种基于反射信号的巷道超前探测速度建模方法，该方法通过常规线性观测系统获取X、Z分量地震信号；根据地震波负速度特征，确定i个X、Z分量反射同相轴并选取最大偏移距地震道的X、Z分量反射波组；从反射波组中选取一个负相位的最大值振幅时间t1，并计算t1主偏振方向θ1；在地震记录中，选取t1±1个周期长度的时间窗口；基于选取的时间窗口地震信号，以假设速度Vi进行偏移；对比得出最大偏移能量的V1max；计算L1＝V1max×t1，以主偏振方向θ1、V1max及L1，依次构建出i层速度，从而构建最终速度模型。该方法不需要打钻增加横向偏移距，节省人力、时间资源；通过对有效反射波组的提取及时窗范围限定，有效避免了前后异常界面能量团的相互干扰，保证了速度建模的准确性。
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公开(公告)号：CN117890988A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311717226.9
申请日：2023-12-14
Applicant: 深地科学与工程云龙湖实验室 , 中国矿业大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明公开了一种基于全方位环面电极布置的隧道地质异常超前探测方法，先在盾构机后方的隧道内布置全方位环面电极观测系统，并建立超前探测观测坐标系，通过全方位环面电极观测系统进行超前探测，获取对应的激励电流和电位数据，接着通过多方位环面电极同步耦合测量与增强叠加处理，进而形成虚拟电极坐标，并对虚拟电极产生的电极排列进行筛选，选出符合要求的电极排列获取其对应的数据进行后续视电阻率的计算，从而实现对地铁隧道掘进前方地质异常体的探测，相比于现有常规电阻率超前探测，本发明有效提升了超前探测的精度及覆盖范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116819602B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202310850733.3
申请日：2023-07-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种深度学习优化的变密度声波方程全波形反演方法，通过直接利用传统全波形反演高性能计算方案实现梯度的计算，这些梯度能对应任何适用于全波形反演的自定义目标函数，并与深度学习网络相结合，从而可以克服或者缓解全波形反演中根本性的低频依赖性问题，并且显著地提升参数建模的精度；另外本发明直接引入一阶变密度速度应力方程作为正传波场，其不仅具有高模拟精度，而且还可以自适应地考虑地下介质中密度变化，能为地下介质提供直接的速度和密度的物理信息，实现了速度和密度的同时建模，并采用优化方法进行迭代优化，从而使得反演过程简化，并在一阶变密度速度应力方程下执行多尺度反演，最终提高了整个全波形反演的效率及稳定性。
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公开(公告)号：CN117214302A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202310985694.8
申请日：2023-08-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于尾波干涉的锚杆损伤无损监测方法，涉及隧道锚杆支护体系评估技术领域，包括步骤：采集锚杆支护周围的超声波信号数据；对超声波信号数据进行处理，获得锚杆支护逐渐失效情况下的尾波规律变化，构建扩散敏感核与走时偏移结合起来，引入压缩感知稀疏重构算法作为框架的尾波成像方法，进行二维反演成像从而定位缺陷位置。本发明基于尾波干涉理论设计的锚杆支护监测方法，通过对锚杆支护损伤过程中超声信号的采集，对超声数据进行处理，在不破损锚杆支护结构的情况下反演得到锚杆支护周围初期损伤图像。
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公开(公告)号：CN115793038A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211245069.1
申请日：2022-10-12
Applicant: 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿巷道顶板激振系统及其施工方法，属于激振系统技术领域，本煤矿巷道顶板激振系统包括：底座；气缸，气缸设置在底座上，气缸内具有腔室，腔室具有进气口和排气口，排气口上设置有压力控制阀，进气口用于与进气风管连接；活塞杆，活塞杆沿上下方向穿设在气缸中，活塞杆的下端具有活塞部，活塞部位于腔室内，活塞部将腔室分隔为第一腔体和第二腔体，第一腔体与进气口连通，第二腔体与排气口连通，活塞部通过第一弹簧与气缸内壁连接，活塞杆上端具有安装座；激振器，激振器设置在安装座上。
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公开(公告)号：CN114166892A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111497981.1
申请日：2021-12-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于网络并行电法的受载岩样损伤自电位成像方法，先在受载岩样的圆周面上均匀布置多条测线；然后各个测线上均设有数量相同的测量电极，并对各个电极进行标号；在受载试样进行轴向压缩时，采用网络并行电法仪分别在岩样受载前的T0时刻和受载过程中的Tp时刻进行所有电极自电位数据的同步采集，进而计算获得T0时刻岩样受载前各测线之间的背景自电位梯度及其位置，并计算获得Tp时刻岩样受载过程中各测线之间的自电位梯度及其位置；接着根据获得的数据计算T0时刻和Tp时刻对应位置的岩样自电位梯度差值及其位置；最后将获得的数据采用插值法处理得到表面自电位梯度云图，进而根据云图中自电位梯度大小进行岩样损伤区域判定及等级划分。
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公开(公告)号：CN103235333B
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201310124467.2
申请日：2013-04-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/00
Abstract: 本发明涉及一种基于反射槽波信号的煤巷超前探测断层方法，该方法包括煤巷迎头前方依次布置1#、2#、3#、4#、5#、6#检波点及炮点、地震记录中可确定1#-6#检波点的直达波及断层反射槽波地震信号区域、分别找到1#-6#检波点反射槽波波列中搜索最大振幅值所对应的时间、画出以检波点为圆心的六个圆弧、6个圆弧的相交位置与迎头位置的水平距离即为迎头前方断层位置。该探测方法利用反射槽波运动学特征信息进行超前预报，易于操作，成本低，且后续处理问题较少，能够很快的得到探测结果，探测效率高，结果准确，对现场安全掘进起了很好的指导作用。
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