一种隧道可控震源激发与接收装备及方法

    公开(公告)号:CN117270026A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311166941.8

    申请日:2023-09-11

    IPC分类号: G01V1/04 G01V1/09 G01V1/16

    摘要: 本发明公开的一种隧道可控震源激发与接收装备及方法,包括移动平台、伸缩转动组件、震源和地震数据采集装置;伸缩转动组件包括移动导轨,移动导轨的滑块上连接俯仰调节结构,俯仰调节结构包括相啮合的蜗轮和蜗杆,蜗杆与电机连接,震源与蜗轮连接,电机能够带动蜗杆旋转,进而带动蜗轮和震源旋转,实现震源与硐壁之间角度的调节,俯仰调节结构能够跟随滑块移动,实现震源与硐壁间距离的调节;移动导轨固定于移动平台上,并能够跟随移动平台移动,将震源移动到指定震源位置。通过移动平台能够带动震源移动,通过伸缩转动组件能够调整震源相对于硐壁的位置与角度,使得震源垂直抵在硐壁上,提高了勘探效率。

    基于聚类约束的隧道多源数据交叉梯度联合反演方法

    公开(公告)号:CN117233858A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311057557.4

    申请日:2023-08-21

    IPC分类号: G01V11/00

    摘要: 本发明提供了一种基于聚类约束的隧道多源数据交叉梯度联合反演方法,本发明针对单一方法难以得到隧道异常体准确位置提出了交叉梯度交替联合反演,约束共同空间;针对二者没有适用的准确的岩石物理对应关系的问题在交叉梯度联合反演的结果上提出了基于聚类约束的地震与电法交替联合反演,进一步提升边界约束;交叉梯度联合反演结果为聚类联合反演提供了可靠的聚类类别与初始聚类中心,聚类联合反演结果为交叉梯度联合反演提供了更好的边界约束信息,二者循环迭代,有效提升了联合反演的精度。

    数据-空间域融合的地震波速深度学习反演方法及系统

    公开(公告)号:CN118151236A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410209653.4

    申请日:2024-02-26

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供了一种数据‑空间域融合的地震波速深度学习反演方法及系统,构建基于注意力加权交叉的数据‑模型域融合网络,以地震数据、背景速度模型以及异常体成像结果为融合网络的输入,通过加权的注意力机制,使得融合网络利用数据域和模型域的权重互相影响,得到与地震观测数据相对应的预测波速模型;根据预测波速模型与波速模型真实值计算损失函数,计算梯度并进行梯度回传,优化更新网络参数;利用更新参数后的基于注意力加权交叉的数据‑模型域融合网络对地震数据进行处理,得到波速反演结果。本发明实现了地震数据、背景波速、偏移成像结果三者的有效融合,从而实现更为精准的波速反演。

    一种基于初勘地质资料的隧道波速模型建立方法及系统

    公开(公告)号:CN118131324A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410209641.1

    申请日:2024-02-26

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于隧道超前预报领域,提供了基于初勘地质资料的隧道波速模型建立方法及系统。其中,隧道波速模型建立方法包括获取当前隧道工程在隧道选线期间的地质资料和隧道初勘地质资料,提取隧道沿线的有效地质信息并进行数字化,构建现场地质资料的数字化信息库;基于现场地质资料的数字化信息库,统计出地质形态信息及波速相关信息;基于统计的地质形态信息来建立隧道地质模型构造形态,结合统计的波速相关信息来设置隧道地质模型构造形态的相应波速数值,构建出初步波速模型;利用现场地质资料的数字化信息库中的地质形态信息对初步波速模型进行修正;基于当前隧道工程施工过程的参数和开挖揭露情况,对修正的波速模型持续进行调整和优化。

    隧道高地温环境模拟与温度场感知监测模型系统及方法

    公开(公告)号:CN117877366A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311584923.1

    申请日:2023-11-24

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G09B25/00

    摘要: 本发明提供了一种隧道高地温环境模拟与温度场感知监测模型系统及方法,包括模型主体、模型边界控制系统、洞内温度控制系统、温度场数据采集及监测系统,模型主体,包括隧道围岩模型、模拟隧道空腔和高温热源构造,所述隧道围岩模型内设置有所述高温热源构造,包括模拟的含水层状热源和含水裂隙断层热源,模型边界控制系统,用于对模型主体的各个温度边界进行条件控制;洞内温度控制系统,布设在所述模拟隧道空腔顶部,实现对隧道空腔内部温度的控制;温度场数据采集及监测系统,检测模型主体内边墙、掌子面和模型主体内部位置的温度变化。本发明能够揭示高地温隧道温度场分布规律,实现隧道前方异常高温热源的准确探测定位。

    一种适用于三维隧道模型的多尺度全波形反演方法及系统

    公开(公告)号:CN117607951A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311330357.1

    申请日:2023-10-13

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V1/28 G01V1/30

    摘要: 本发明公开了一种适用于三维隧道模型的多尺度全波形反演方法及系统,本发明利用积分变换计算一阶和二阶积分变换观测数据与源子波;利用各阶积分变换观测数据与各阶积分变换源子波进行全波形反演,构造目标函数,计算更新梯度和步长,更新波速模型,计算目标函数,所述目标函数包括数据拟合项与模型拟合项,数据拟合项通过积分变换目标函数计算,模型拟合项包括模糊聚类、全变分和双边滤波的正则化项。本发明能够解决隧道全波形反演的多解性问题,提高隧道预测区域异常地质体的预测准确度和稳定性。

    基于深度学习约束的电法与地震联合反演方法、存储介质

    公开(公告)号:CN117192643A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311078391.4

    申请日:2023-08-25

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供一种基于深度学习约束的电法与地震联合反演方法、存储介质,其中联合反演方法包括:构建地质异常体模型,并基于其构建电阻率数据库及地震波速数据库;使用构建的电阻率数据库及地震波速数据库训练构建形成的电阻率/地震波速联合反演网络,电阻率/地震波速联合反演网络为双通道神经网络FeatIntNet;基于电阻率/地震波速联合反演网络的输出结果计算目标函数,采用目标函数优化电阻率/地震波速联合反演网络,得到优化后的联合反演网络;将测试数据输入优化后的联合反演网络,得到优化后的联合反演网络的输出结果。本发明有效集成了不同物理探测方式提供的特征信息,融合了具有不同分辨率敏感性的探测方式的优势,实现了更为精准的反演过程。

    隧道掘进机可控震源地震波超前探测装置及方法

    公开(公告)号:CN117169953A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311167395.X

    申请日:2023-09-11

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V1/00 G01V1/02

    摘要: 本发明提供了一种隧道掘进机可控震源地震波超前探测装置及方法,所述装置,包括:布置在掘进机工作平台两侧的电磁式可控震源组件;电磁式可控震源组件包括伸缩顶杆、配重外壳、气囊、支架、第一底座和第二底座,伸缩顶杆固定在配重外壳朝向岩壁的一侧;配重外壳和气囊均固定于第一底座,且气囊位于配重外壳远离伸缩顶杆的一侧,第一底座通过支架与第二底座固定连接;本发明充分利用掘进机主控室两侧的空间布置电磁式可控震源组件,实现了波束形成以及逆时偏移成像方法,通过波束聚焦的方式提高了地震记录的信噪比并增加了成像精度,弥补了可控震源探测时能量强却不聚焦的不足。

    一种基于深度学习的隧道地震波速反演方法及系统

    公开(公告)号:CN114035228B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202111376321.8

    申请日:2021-11-19

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V1/30 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明提供了一种基于深度学习的隧道地震波速反演方法及系统,本发明为深度学习地震反演方法添加隧道施工现场的环境信息、地质先验信息与隧道探测观测方式信息编码以帮助算法获得相应先验知识,并利用已有数据库对隧道地震波速反演网络进行初步的网络预训练,以辅助算法匹配当前隧道工程探测任务;同时建立网络更新同步隧道开挖的反演优化方式,在隧道边挖边探的同时,随着探测的进行扩充数据库并优化算法,训练方式逐步无监督化,获得更好的泛化性和更准确的反演结果。