中国科学院武汉岩土力学研究所

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考虑不规则钻孔形状的应力解除法地应力计算方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211186394.5
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-09-28
  • 主分类号:G06F17/15
  • 公开(公告)日:2022-11-01
  • 公开/公告号:CN115270062A
委托购买

摘要:本发明公开了一种考虑不规则钻孔形状的应力解除法地应力计算方法,包括计算任意不规则钻孔形状的映射函数表达式,代入复变函数表达式中分别推导平面应变条件下和反平面剪切应变条件下远场地应力与钻孔孔壁应力关系,获得三维条件下三维地应力与孔壁应力之间的解析表达式;通过侧壁取芯开展岩体力学参数试验,结合三维条件下三维地应力与孔壁应力之间的解析表达式获得不规则钻孔一点处任意方向上的孔壁应变与远场地应力之间的解析表达式;通过最小二乘法及不规则钻孔一点处任意方向上的孔壁应变与远场地应力之间的解析表达式,得到远场地应力分量大小;能够解决现有应力解除法测量地应力时精确性差的问题。

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一种易于清理的注浆机及其使用方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211144640.0
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-09-20
  • 主分类号:E21D11/08
  • 公开(公告)日:2022-11-15
  • 公开/公告号:CN115341918A
委托购买

摘要:发明公开了一种易于清理的注浆机及其使用方法,包括机体以及安装在机体一侧的注浆基管,所述注浆基管的顶部设置有进料机构,所述进料机构包括安装在注浆基管顶部表面的进料座,且进料座的顶部安装有进料斗,所述进料斗与进料座之间设置有多个拆装组件,所述拆装组件包括定位杆、基块、滑板和U形压块,所述定位杆固定在进料座的顶部表面,且定位杆的顶端贯穿至进料斗的底端表面,所述基块固定在进料座的侧面;通过在注浆机上设置的拆装组件,使得进料斗可以快速的在进料座的顶部实现安装和拆卸,从而给后续操作人员对进料斗的拆卸清理带来方便,提高了注浆机后期整体的清理维护便捷性,易于后期对注浆机的清理维护。

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沉渣空隙型储气库无垫底气注采装置及运行方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211104052.4
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-09-09
  • 主分类号:E21B43/16
  • 公开(公告)日:2022-12-06
  • 公开/公告号:CN115434675A
委托购买

摘要:本申请实施例公开了沉渣空隙型储气库无垫底气注采装置及运行方法,涉及盐矿水溶开采和盐穴储气库沉渣储气技术领域,包括盐腔,所述盐腔位于地下;沉渣,所述沉渣位于盐腔内,所述沉渣的空隙用于储存天然气;排水组件,所述排水组件用于从盐腔下端排出沉渣中的卤水;注采气管,所述注采气管的下端与所述盐腔上端连通,所述注采气管的上端伸出地面与气源组件连接;注排水管,所述注排水管的一端与所述排水组件连接,所述注排水管的另一端伸出地面与水源组件连接;连通组件,所述连通组件用于在地面上对注采气管和注排水管进行连通。通过连通组件在地面上对注采气管和注排水管进行连通,形成闭合回路,实现了盐穴沉渣颗粒空隙的无垫底气注采运行。

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考虑不规则钻孔和裂隙形状的水压致裂地应力计算方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211086021.0
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-09-06
  • 主分类号:G06F30/20
  • 公开(公告)日:2022-10-11
  • 公开/公告号:CN115169163A
委托购买

摘要:本发明公开了一种考虑不规则钻孔和裂隙形状的水压致裂地应力计算方法,包括计算考虑任意不规则钻孔和裂隙形状的映射函数表达式;代入复变函数表达式中推导平面应变条件下远场地应力与钻孔孔壁应力关系;转换至极坐标获得水压裂隙方向与远场地应力最大主应力方向关系;构建无裂纹条件下裂隙应力影响因子表达式,与临界应力强度因子对比确定裂纹破裂压力与地应力分量关系;确定关闭压力与地应力关系;根据封隔段压力时间曲线获得实测裂纹起裂压力和关闭压力;扫描确定裂隙发育最终长度和形状,代入裂纹破裂压力与地应力分量关系、关闭压力与地应力关系中得到地应力分量大小;能够解决现有水压致裂方法测量地应力时精确性差的问题。

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一种断层破碎带钻孔的钻头

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211096329.3
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-09-06
  • 主分类号:E21B17/10
  • 公开(公告)日:2022-11-11
  • 公开/公告号:CN115324497A
委托购买

摘要:本发明提供一种断层破碎带钻孔的钻头,包括所述的包括钻孔钻头,所述的钻孔钻头的下部一体化设置有粉碎钻齿,其特征在于,所述的钻孔钻头的上部安装有滚动连接架组件,钻孔钻头的外侧套接有外侧圆柱筒,并且外侧圆柱筒的的下部安装有防晃动座组件;所述的防晃动座组件包括底部环形座,所述的底部环形座的设置有上部环形座,底部环形座的内侧上部与上部环形座的内侧下部分别开设有弧形凹槽。本发明底部环形座、上部环形座、弧形凹槽、安装通孔和金属滚珠的设置,有利于对钻孔钻头的底部进行限位,并且使钻孔钻头可以在外侧圆柱筒的内侧快速转动,配合外侧圆柱筒使钻孔钻头垂直升降。

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盐岩储库水溶造腔沉渣堆积角预测方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211062880.6
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-31
  • 主分类号:E21B47/00
  • 公开(公告)日:2022-11-08
  • 公开/公告号:CN115306371A
委托购买

摘要:本申请涉及盐岩地下储库技术领域,具体而言,涉及一种盐岩储库水溶造腔沉渣堆积角预测方法。所述方法包括根据不同的粒径大小,制备至少四组沉渣样品;获取各组沉渣样品的平均颗粒参数以及平均堆积角;获取堆积角初始预测公式,所述堆积角初始预测公式包括四个预测参数;根据各组平均颗粒参数以及平均堆积角计算各个预测参数,确定堆积角预测公式,以实现沉渣堆积角的预测。本申请解决了沉渣颗粒堆积角不容易测量和测量不准的问题,提高了地下沉渣颗粒堆积的透明度,不仅可以用于分析水溶造腔过程中盐腔底部沉渣颗粒的动态堆积角变化过程,而且可以预测在未开发的盐穴底部沉渣堆积情况。

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一种结合全局监测的岩石扭剪仪

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211041265.7
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-29
  • 主分类号:G01N3/22
  • 公开(公告)日:2022-11-25
  • 公开/公告号:CN115389342A
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摘要:本发明公开了一种结合全局监测的岩石扭剪仪。在试样的装样过程中,通过固定的导杆,限制了上加载盘的晃动以及旋转,从而降低了装样过程中可能会导致的试样损伤,提高了试验的合格率。同时,通过不同的液压装置施加轴压与扭矩,避免了轴力和扭矩施加过程中的相互干涉,提高了试验的准确性。

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珊瑚细砂热物理参数简化预测模型及其试验装置和方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211025426.3
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-25
  • 主分类号:G06F30/20
  • 公开(公告)日:2022-11-29
  • 公开/公告号:CN115408846A
委托购买

摘要:本发明公开了一种珊瑚细砂热物理参数简化预测模型及其试验装置和方法,属于土木、岩土工程中砂土热物理参数研究技术领域。珊瑚细砂热物理参数简化预测模型包括1)适用于珊瑚细砂的导热系数简化预测模型k;2)适用于珊瑚细砂的体积比热容简化预测模型c;3)适用于珊瑚细砂的体积比热容简化预测模型D。本发明具有下列的优点和积极效果①可以设置雨强及干密度多个变量,能全面地对雨水入渗特性及热物理规律进行研究;②操作简单,不需要太多繁琐步骤;③适用于雨水入渗导致珊瑚细砂不同层位导热性能变化规律的相关试验;④对中国南海岛礁隔热、控温工程设计以及珊瑚细砂热物理特性研究有着重要的意义。

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一种具有错合环肋结构的土样压制排气板的土样制备系统及其制备方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211028871.5
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所;华侨大学
  • 申请日:2022-08-23
  • 主分类号:G01N1/28
  • 公开(公告)日:2022-11-18
  • 公开/公告号:CN115356176A
委托购买

摘要:本发明公开了一种具有错合环肋结构的土样压制排气板的土样制备系统及其制备方法,包括钢筒,钢筒内放置有土样、土样压制排气板、滤纸和压头;土样压制排气板包括呈圆形的主板,主板的正面设有以主板的中心为圆心在径向方向上间隔设置的多圈环肋;相邻的两圈环肋之间为环缝,每圈环肋上沿其周向均匀设有多个肋间缝,相邻的两圈环肋上的肋间缝在周向错开设置;所述环缝和肋间缝上形成有贯穿主板的排气孔;所述排气孔、肋间缝和环缝构成排气通道;各构件之间的空隙与所述土样压制排气板的排气通道一起构成了土样中气体的排出路径。本发明提供了土样压制中的排气通道,保证土样压制过程中气体的稳定排出,提高制样效率和制样质量。

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一种洞室的支护方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202211013283.4
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-23
  • 主分类号:E21D11/10
  • 公开(公告)日:2022-12-02
  • 公开/公告号:CN115419436A
委托购买

摘要:本申请公开了一种洞室的支护方法,涉及地下施工技术领域,在洞室的围岩表面设置表层支护层,在表层支护层设置网状连接钢筋层,在所述连接钢筋层的至少部分表面设置砼梁结构。所述表层支护层、网状连接钢筋层、砼梁结构的共同作用下,锚固系统的整体支护能力得到提升,可提供更大范围的支护力,避免出现围岩过大变形导致的局部锚固系统超载失效及其诱发的围岩局部垮塌现象。

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一种区域监测方法、装置、设备及存储介质

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210991923.2
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所;武汉华宇世纪科技发展有限公司
  • 申请日:2022-08-17
  • 主分类号:G06V20/52
  • 公开(公告)日:2022-12-02
  • 公开/公告号:CN115424201A
委托购买

摘要:本申请提供一种区域监测方法、装置、设备及存储介质,涉及摄影监测技术领域。对监测区域在第一时间段的第一影像进行摄像测量解算,得到监测区域内监测对象的第一三维模型,根据第一三维模型以及第一影像中多个配准点的第一二维坐标,得到多个配准点的第一三维坐标,根据多个配准点的第一三维坐标,对监测区域在第二时间段的第二影像进行摄影测量解算,得到监测对象的第二三维模型,第一三维模型和第二三维模型处于同一三维坐标系下,对第一三维模型以及第二三维模型进行配准,得到配准分析结果,实现了区域监测自动化,降低了人工成本,通过摄影测量得到监测区域完整的面信息,提高了自动化配准分析结果的全面性以及准确性,提高了区域监测效率。

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基于深度神经网络的高地应力软岩体地应力计算方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210947850.7
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-09
  • 主分类号:G06F30/27
  • 公开(公告)日:2022-09-06
  • 公开/公告号:CN115017833A
委托购买

摘要:本发明公开了一种基于深度神经网络的高地应力软岩体地应力计算方法,包括建立不同直径钻孔的三维地应力计算模型;将岩体材料参数代入三维地应力计算模型中获得孔壁不同位置处的正应变数据;将岩体材料的不同参数及孔壁不同位置处的正应变数据代入深度神经网络算法,建立弹塑性力学应力解除法计算方法,最终获得孔壁应力与远场地应力之间的关系;采用局部壁面应力解除法测量获得足够多的孔壁正应变数据;采用侧壁取芯设备取出深部测试岩层的岩芯,回到地面后开展室内三轴压缩试验获得岩体力学参数;通过地应力估算公式和弹性力学应力解除算法计算获得岩体弹性应变范围;采用损伤弹性力学本构方程或弹塑性力学本构方程计算得到远场地应力。

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一种含相变的多孔介质热流固化耦合多相渗流模拟方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210948001.3
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-08
  • 主分类号:G06F30/22
  • 公开(公告)日:2022-11-11
  • 公开/公告号:CN115329616A
委托购买

摘要:本发明公开了一种含相变的多孔介质热流固化耦合多相渗流模拟方法,所述方法包括采用ICEM建模软件建立多孔介质孔隙结构的网格模型,并依据实际工况设置所述网格模型的边界条件;构建多相流体传热传质数学模型,并将所述多相流体传热传质数学模型嵌入到Fluent软件中;将所述流体域的网格模型及相变固体域的网格模型进行装配,并导入到Fluent软件中;基于所述网格模型的边界条件,采用Fluent软件进行数值模拟分析。本方法既可对多孔介质内部的相变‑化学反应的动力学机制及其孔隙结构特征演化规律开展研究,又可实时获取多孔介质内部多相流体分布规律、速度场、温度场分布及各相渗透率演化曲线,应用前景广阔。

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一种提高非均质储层CO2封存强度的抽注流量调控装置

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210931639.6
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-08-04
  • 主分类号:E21B43/16
  • 公开(公告)日:2022-11-08
  • 公开/公告号:CN115306356A
委托购买

摘要:本发明公开了一种提高非均质储层CO2封存强度的抽注流量调控装置,装置本体周围呈凹台,在凹台内通过螺丝分别将装置盖罩、装置本体的固定,装置本体包括一个主流动通道、四级降压分流通道及四级出液口,流动通道上分别与一级降压分流通道、二级降压分流通道、三级降压分流通道和四级降压分流通道连接,一级降压分流通道与一级出液口连接,二级降压分流通道与二级出液口连接,三级降压分流通道与三级出液口连接,四级降压分流通道与四级出液口连接。结构简单,操作方便,使用效果好,实现了非均质储层CO2抽注剖面均衡调控,提高了非均质储层CO2的封存强度。

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地应力和微震一体化监测装置及系统

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210926863.6
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所;中国科学院半导体研究所
  • 申请日:2022-08-03
  • 主分类号:G01L1/24
  • 公开(公告)日:2022-11-25
  • 公开/公告号:CN115389067A
委托购买

摘要:本发明提供了一种地应力和微震一体化监测装置及系统,其中,该装置包括管体,管体内形成有注浆通道;应力监测组件,套设于管体,应力监测组件与管体之间形成有空腔;微震监测组件,套设于管体;线缆连接组件,套设于管体,应力监测组件与微震监测组件均连接于线缆连接组件;其中,应力监测组件位于微震监测组件与线缆连接组件之间。该装置能够在实际使用中,基于同一钻孔进行岩体的应力监测和微震监测,减少监测时的开孔数量,降低监测成本,并提高应力监测组件和微震监测组件的监测位置一致性,提升应力信息与微震信息之间的耦合性,削弱微震监测组件与应力监测组件之间的监测位置差异对分析准确性的影响,增强工程现场的监测预警能力。

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基于无人机LiDAR仿地飞行的高陡边坡危岩体快速识别方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210910418.0
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-07-29
  • 主分类号:G06V20/17
  • 公开(公告)日:2022-12-06
  • 公开/公告号:CN115439762A
委托购买

摘要:本发明公开了一种基于无人机LiDAR仿地飞行的高陡边坡危岩体快速识别方法,包括通过无人机搭载相机和LiDAR系统,对目标边坡区域进行测量飞行作业;建立边坡的DOM影像模型对解算后的LiDAR点云数据进行滤波;DOM影像结合点云透视投影,进行灾害体初步解译与识别;在滤波处理后的地面点云基础上,提取粗糙度指数、坡度指数及结构面产状信息对应的典型几何特征;几何特征叠加至对应的边坡DOM影像上;通过获取岩质边坡的坡面DOM影像和基于点云模型的关键几何特征参数,人机交互式识别危岩体。引入粗糙度指数和坡度指数来减少识别难度,有利于进行人机交互识别危岩体,提高了识别危岩体的准确率和效率。

著录信息权利要求说明书PDF全文法律状态引证文献

一种基于尺寸自适应夹持剪切盒的岩石直剪仪

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210904217.X
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-07-29
  • 主分类号:G01N3/24
  • 公开(公告)日:2022-12-02
  • 公开/公告号:CN115420623A
委托购买

摘要:本发明公开了一种基于尺寸自适应夹持剪切盒的岩石直剪仪,包括支撑机构、加载测试单元以及剪切盒;支撑机构包括底板(1)、立柱(13)以及上横梁(2)、滑轨(3);加载测试单元包括垂直加载装置(9)、垂直位移传感器(10)、上加载板(5)、水平加载装置(7)、传力杆(8)、水平位移传感器(6)以及下加载板(4);剪切盒包括下剪切盒(12)、上剪切盒(11)、垂直位移传感器承台(33)以及同步旋转插销(18);本发明的上、下剪切盒同步转动,带动上、下剪切盒夹具在滑轨上滑动,可根据试样尺寸自适应调节夹具的尺寸,实验时无需更换夹具,可实现对边长200mm以内任一岩石试样的直剪试验或循环剪切试验,降低实验成本,提高实验效率。

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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

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210893997.2
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-07-27
  • 主分类号:G01N5/00
  • 公开(公告)日:2022-10-11
  • 公开/公告号:CN115165653A
委托购买

摘要: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。

著录信息权利要求说明书PDF全文法律状态引证文献

一种修正三维倾角误差的土样变形计算方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210896078.0
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-07-27
  • 主分类号:G01B11/16
  • 公开(公告)日:2022-12-06
  • 公开/公告号:CN115435701A
委托购买

摘要:本发明公开了一种修正三维倾角误差的土样变形计算方法,用于克服土样失水收缩试验中因光学传感器角度倾斜造成的轴向与径向变形计算误差。其中,主要包括激光位移传感的倾角修正,涉及到目标测点的轴向变形计算和径向收缩补偿;轴向非均匀变形修正,涉及到多测点联用的加权平均轴向位移计算。本发明通过倾角和变形两方面修正误差,分离并分别量化计算径向和轴向的变形测试误差,可显著提高位移传感的测试精度,从而进一步地得到误差修正后的土样体变量。变形量测试精度的提高能够显著提升试验实际数据测试效率,并为土样收缩试验数据的精细化处理与分析提供便利。

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一种基于动静载叠加试验的岩爆倾向性等级判断方法

发明专利有效专利
  • 申请号:CN202210895915.8
  • 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 申请日:2022-07-27
  • 主分类号:G01N3/08
  • 公开(公告)日:2022-11-01
  • 公开/公告号:CN115266348A
委托购买

摘要:本发明公开了一种岩爆倾向性等级判断方法,步骤是①工程现场取岩样制成标准圆柱形试样;②开展动静载叠加单轴压缩试验和劈裂试验;③获取不同单轴压缩试验组合条件下的全应力‑应变曲线、动静载叠加抗压强度σsd及劈裂试验下的抗拉强度σtd;④由全应力‑应变曲线获得动态破坏时间DT、弹性能量指数WET、冲击能指数KE,并计算脆性系数KT(σsd/σtd);⑤通过对各指标赋值去量纲化,得到可分别赋值为1、2和3三类的指数XDT、XWET、XKE、XKT;⑥根据公式Kc=0.3XDT+0.2XWET+0.2XKE+0.3XKT计算岩爆倾向性指标;⑦由岩爆倾向性指标判断岩爆倾向性等级。该方法考虑了岩体的不同受力状态,方法易行,操作简便,等级判别准确,较传统的静态评价方法更加科学。

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