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公开(公告)号：CN116539661A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310479787.3
申请日：2023-04-28
Applicant: 大连理工大学 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01N25/20 , G06F30/20 , G06T7/10 , G06T3/40 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明属于天然气水合物开采技术领域，公开一种水合物分解过程等效比热实时无损计算的装置及方法，装置包括可视扁平反应釜、无损高精度相态识别系统、进气进液及排气排液系统、计算机采集系统。本发明的原理是：通过反应釜外部通过导热供给均匀热源的方法，促使水合物分解，内部热对流可忽略。通过无损高精度相态识别系统获得实时各组分体积分数，对体积分数采用牛顿插值计算，求取相邻温度的水合物沉积物相变潜热，得到水合物沉积物的等效比热。本发明实现了水合物分解过程中等效比热场的实时无损计算，该方法环保经济、装置清晰可视，为水合物的开采过程中相变潜热以及等效比热的研究提供了技术支撑。
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公开(公告)号：CN116519739A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310479509.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 大连理工大学 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种利用导热系数反演沉积物内水合物饱和度的方法，包括制作含水合物沉积物试样，通过测温‑加热探针和多组温度‑压力传感器探头、恒流稳压输出设备确定加热过程的时间和沉积物升高的温度，然后计算获得沉积物内水合物状态，最后利用水合物饱和度反演公式计算沉积物内原位水合物的饱和度。本发明利用水合物导热系数计算时考虑水合物分解相变潜热的影响的特点，将沉积物内水合物饱和度引入导热系数计算，利用混合物理论得到的导热系数和热线法测得的导热系数等效的原理，反演获得沉积物内原位水合物饱和度分布。该方法基于热学原理实现了含相变的水合物沉积物内饱和度分布的反演计算，为沉积物内水合物饱和度的计算提供便利。
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公开(公告)号：CN116517529A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310486881.1
申请日：2023-05-04
Applicant: 大连理工大学 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明属于岩土工程领域，公开了一种研究水合物开采过程中井筒失稳与气体泄漏装置及方法，装置包括反应釜系统、井系统、水合物生成系统、水合物开采系统和监测系统。该装置实现了水合物开采过程中井筒失稳和气体泄漏的实时监测。与传统研究装置相比，考虑开采中的流固耦合过程，即水合物相变和沉积物作用下，沉积物储层变形对井筒、固井水泥环的挤压和剪切破坏，导致气体沿变形井筒逃逸泄漏，而这会引起对固井水泥环的剥离和井筒的腐蚀，加速井筒及水泥环的失稳，进一步阻碍气水产出。该装置对实验室条件下研究水合物开采过程的沉积物和井筒的流固耦合作用具有一定指导意义。
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公开(公告)号：CN119262183A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411630515.X
申请日：2024-11-15
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明提供一种附着倒刺式加强吸力锚，属于吸力锚技术领域。该加强吸力锚包括锚体、倒刺机构和铰链。倒刺机构通过铰链设置于锚体的外周，使得，当倒刺机构受到向上的作用力时，倒刺机构的自由端以铰链为旋转中心向锚体合拢；当倒刺机构受到向下的作用力时，倒刺机构的自由端以铰链为旋转中心作远离锚体的旋转运动，使锚体的承载半径得以扩大。该附着倒刺式加强吸力锚受到自下向上的作用力时，倒刺机构处于关闭状态，对该附着倒刺式加强吸力锚的向下运动阻碍小；在该附着倒刺式加强吸力锚处于土层内受到向上的拉拔作用力时，该倒刺结构受到自上向下的作用力而展开，承载半径得以扩大，因此，其能够在竖直方向和水平方向显著提高吸力锚的承载能力。
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公开(公告)号：CN115165653B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210893997.2
申请日：2022-07-27
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01N5/00 , G01N5/04 , G01N21/359 , G01N21/3563 , G01N27/04
Abstract: 一种修正土样离心变形的污泥土基质吸力测试装置及方法，通过搭建污泥土的基质吸力测试装置，采用结构光测量方法测得土样的高度li、裂缝体积ΔVi和土样截面积Si，进而修正离心土样既定转速ni及对应的基质吸力σi；根据三相并联电导率模型、测量污泥土中含水率wi及质量守恒定律，得到污泥土wi与σi的关系曲线和woi与σi的关系曲线。本发明的效果是修正了土样离心变形对污泥土基质吸力的影响，显著提高了污泥土土水特征曲线的精确性，为研究污泥土的持水能力、渗透系数及抗剪强度等提供基础参数；扣除离心过程中透水石中残留的有机质，准确得到离心过程中有机质的含量与基质吸力的变化曲线，对高效处理污泥土中有机质及优化污泥的固化效果具有重要作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118376640A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410279236.7
申请日：2024-03-12
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本申请涉及岩土探测领域，具体公开了一种自钻式核磁共振原位测试装置及方法，其装置包括外壳、核磁共振探头系统、自钻系统和数据采集及分析系统；核磁共振探头系统包括套管和套设于套管外的磁体组件，套管同轴固接于外壳中；自钻系统包括穿设于套管中的空心钻杆和连接于钻杆端部的钻头，钻杆的直径小于套管的直径，钻杆连接有钻机；自钻系统还包括水循环组件，用于将水通过钻杆注入土体使钻头周围的土体转化为泥浆，并驱使泥浆从钻杆与套管之间的间隙返回地面；数据采集及分析系统用于收集并分析核磁共振探头系统的测量数据。本装置可实现随钻随测，减少了土体扰动，能够得到地下连续深度原状土的水分含量、T2分布谱与土水特征曲线等信息。
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公开(公告)号：CN117907371B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410217275.4
申请日：2024-02-28
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本申请涉及岩土探测领域，具体公开了一种多探头核磁共振联合荧光光谱原位地下监测系统及方法，监测系统包括多探头组件、谱仪组件、光源组件、工控机、电缆和分导光纤，多探头组件包括外壳和固定设置于外壳中的多个联合探头，联合探头包括核磁探测模块和荧光探测模块，每个联合探头中核磁探测模块的测量频率各不相同，谱仪组件用于发射和接收核磁共振测量射频信号；光源组件用于提供激发光源，分导光纤连接于光源组件和荧光探测模块；工控机用于发送测量指令并处理数据，电缆连接于谱仪组件、工控机和多探头组件，用于供电和传输测量数据。本申请能够对土层中的石油烃类污染物进行长期、连续的原位监测，获取目标污染物的空间分布和变化情况。
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公开(公告)号：CN117647553A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202410125999.6
申请日：2024-01-30
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01N24/08
Abstract: 本申请涉及岩土探测领域，具体公开了一种多探头核磁共振岩土原位监测方法，其包括以下步骤：将多探头组件下放至土体钻孔中的目标层段；多探头组件包括多个核磁探头，多个核磁探头分别位于不同深度的土层且测量频率各不相同；多个核磁探头分别对不同深度的土体同时进行原位核磁共振测量；通过谱仪组件接收所有核磁探头的测量信号并进行频谱分析，以区分每个核磁探头采集的核磁共振原始测量数据；谱仪组件将原始测量数据传输至工控机，对不同深度位置核磁探头的测量数据进行反演处理，得到不同位置土体的T2分布谱；根据T2分布谱得到土体的含水率、土水特征曲线、土体非均质性信息和油类污染物信息。本申请可对土体进行长期、连续监测。
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公开(公告)号：CN115855811A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211407141.6
申请日：2022-11-10
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明提供一种土中有机污染物连续探测的荧光测试装置及测试方法，采用液压传动装置将多个可连接的直推式探头推进土体，通过内置特定波长的紫外线光源诱导土中有机污染物产生荧光，通过微型相机采集并记录荧光图像，通过自动清洁模块将直推式探头上与土体接触的蓝宝石玻璃窗持续清洗，防止连续探测时有机污染物沾染玻璃引起的测试误差，通过图像分析软件即可分析连续探测时的有机污染物浓度和分布指标。本发明的效果是提供的装置及方法实现了土中有机污染物的分层连续探测，克服了单点量测或剖面量测成本高、操作周期长的不足，缩小了有机物沾染蓝宝石玻璃窗造成的测试误差，显著提升了土中有机污染物探测的便利性和测试精度。
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公开(公告)号：CN115165653A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210893997.2
申请日：2022-07-27
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01N5/00 , G01N5/04 , G01N21/359 , G01N21/3563 , G01N27/04
Abstract: 一种修正土样离心变形的污泥土基质吸力测试装置及方法，通过搭建污泥土的基质吸力测试装置，采用结构光测量方法测得土样的高度li、裂缝体积ΔVi和土样截面积Si，进而修正离心土样既定转速ni及对应的基质吸力σi；根据三相并联电导率模型、测量污泥土中含水率wi及质量守恒定律，得到污泥土wi与σi的关系曲线和woi与σi的关系曲线。本发明的效果是修正了土样离心变形对污泥土基质吸力的影响，显著提高了污泥土土水特征曲线的精确性，为研究污泥土的持水能力、渗透系数及抗剪强度等提供基础参数；扣除离心过程中透水石中残留的有机质，准确得到离心过程中有机质的含量与基质吸力的变化曲线，对高效处理污泥土中有机质及优化污泥的固化效果具有重要作用。
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