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公开(公告)号：CN118465846A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410531596.1
申请日：2024-04-29
Applicant: 山西潞安环保能源开发股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种微震信号的实时波动偏移定位方法，属于地震信号处理技术领域；解决了现有偏移定位处理技术存在的数据预处理复杂、计算效率不足、时效性低的问题；包括以下步骤：在煤矿工作面底板需要监测的区域范围内，根据不同深度布置多个检波器作为微震数据的接收点；统计被触发的检波器个数N，并将此N个检波器的数据分配至不同GPU上并行开展N个检波器的地震波场模拟；采用方向性孔径约束和无存储的成像条件得到纵波和横波的成像结果，并将纵波和横波的成像结果进行融合，提取能量最聚焦且成像点位置一致的成像结果作为微震事件的微震信息；本发明应用于煤矿顶底板监测。
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公开(公告)号：CN114578420B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202210155803.9
申请日：2022-02-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种高精度的逆时偏移成像(RTM)方法和设备，方法包括建立纵横波解耦形式的准速度应力方程、求解纵横波解耦形式的准速度应力方程、计算成像结果步骤。设备包括纵横波解耦形式的准速度应力方程构建求解模块、正传波场模块、反传波场模块和成像计算模块。本发明构建了纵横波解耦形式的准速度应力方程，能够有效地抑制传统时间二阶有限差分方法中出现的时间色散和波形畸变问题，从而从数值模拟的角度保证了高精度的成像结果。它采用时间四阶和空间任意偶数阶有限差分方法求纵横波解耦形式的准速度应力方程，使得RTM可以获得更宽松的稳定性条件，同时可以简便地实现RTM的点积成像条件的归一化成像。
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公开(公告)号：CN118426057A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410533927.5
申请日：2024-04-30
Applicant: 深地科学与工程云龙湖实验室 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道掌子面正前方散射体的地震探测方法，先在已掘进隧道内布设地震观测系统，并在掌子面与观测系统之间布设震源激发产生地震波；采集地震数据中若来自掌子面正前方的散射体，其散射时间与直达波有着相似的时间差异，即存在线性关系；而位于非正前方的散射体，在各个检波器上表现出双曲线的特征；根据该特性能从地震数据波形中快速有效地识别出掌子面正前方和非正前方的地震散射波，并且利用叠加方式提升掌子面正前方的散射波能量，保证对掌子面前方的散射体探查的准确性，最终能计算出掌子面正前方散射体与最靠近掌子面检波器之间的距离，并开展精准成像，从而精准确定掌子面正前方散射体的位置。
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公开(公告)号：CN116719084A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310694696.1
申请日：2023-06-13
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种高精度的三维弹性波全波形反演方法，先从观测数据中选取数个离散频点，结合常规带限子波震源处理后形成一个新震源；然后结合新震源获得正传波场和反传波场，进而构建以拉梅参数作为模型参数的梯度；最后采用具有二阶收敛性的L‑BFGS方法计算海森矩阵的逆矩阵并对初始速度场模型进行持续更新，获得最终的速度场模型参数即为所需区域的三维高精度成像；该方法实现了对反演中低频信号的能量提升，有效增强了低频信号对模型低波数信息的贡献，从而有效地减弱反演对初始速度场模型的依赖性，进而提升了反演精度，实现了高精度反演目标。
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公开(公告)号：CN114076986B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202110505304.3
申请日：2021-05-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/36
Abstract: 本发明公开了一种多尺度字典学习稀疏去噪方法，先将采集的地震数据采用小波变换的方法，完成数据的多尺度分解，获得多尺度的小波系数；根据信号与噪声分析，剔除有效信息频带之外的小波系数；基于数据紧致集字典学习方法，对剩余的小波系数进行特征提取，采用稀疏求解的方式实现信噪分离，从而得到高信噪比小波系数；基于小波重构算法，实现去噪之后的小波多尺度系数重构出去噪后的地震数据。本发明使用了小波域的多级降噪思想，可以有效避免不同频带噪声对特定频带信号的影响，同时使用准确、高效的数据驱动的紧致集字典去噪方法，两者相结合从而实现对高精度和高效的地震资料降噪，最终提高地震勘探的精度。
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Patent Agency Ranking
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：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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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：CN118688862B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411062269.2
申请日：2024-08-05
Applicant: 深地科学与工程云龙湖实验室 , 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种基于隧道随掘超前探测的多物理场数据融合成像方法，先获取隧道前方的地震反射波超前探测、瞬变电磁超前探测与直流电法超前探测各自成果图进行网格化，并确定各个小网格在三种图上对应值，接着结合设定先验判定条件和以往已验证震电磁超前探测数据计算概率统计，得出各个先验判定条件对应的存在/不存在地质异常的概率，最后计算各个小网格三值融合后存在/不存在地质异常时的概率；通过判断各个小网格内存在概率大于不存在概率情况，获得震电磁三场融合后确定的地质异常区域；该方法避免多解性的同时，有效提升综合地球物理方法的超前探测准确度，为后续服务隧道掘进前方地质异常识别，以及隧道随掘地质安全提供理论支撑。
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