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公开(公告)号:CN118637254B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202411088040.6
申请日:2024-08-09
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: B65G5/00
Abstract: 本发明属于二氧化碳封存技术领域,具体涉及了一种利用冷海水注入的强化二氧化碳水合物封存方法,旨在解决二氧化碳水合物封存效率的问题。本发明包括:根据二氧化碳水合物相态曲线中的温度和压强,测定二氧化碳水合物最大封存水深;根据测定的二氧化碳水合物最大封存水深,选择封存二氧化碳的海底区域;在封存二氧化碳的海底区域注入冷海水。本发明能够实现高效碳封存,冷海水注入降低了地层温度和盐度,并且利用注入冷海水的下压作用,阻止二氧化碳上浮,显著提高了二氧化碳水合物的形成速率和封存效率。
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公开(公告)号:CN118428182B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410896312.9
申请日:2024-07-05
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于岩体工程及页岩油气开采领域,具体涉及一种孔隙‑裂隙渗流与变形耦合的非连续计算方法及系统,旨在解决针对裂隙渗流‑孔隙渗流‑岩体变形的耦合计算,现有的模拟方法没有考虑岩体基质内的渗流,导致精度较差的问题。本方法包括:构建岩体的孔隙渗流‑裂隙渗流‑岩体变形的数值计算模型;对数值计算模型网格划分,得到非结构化网格单元模型;确定各渗流控制节点处流体压力;计算裂隙节点流体压力、孔隙节点流体压力引起的载荷;求解获得块体单元的应力和变形,并更新裂隙几何形态及各个渗流通道的导流系数;得到不同时间步下岩体内渗流压力场、变形场和应力场。本发明提升了针对裂隙渗流‑孔隙渗流‑岩体变形的耦合计算的精度。
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公开(公告)号:CN118586298B
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202411070467.3
申请日:2024-08-06
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
Abstract: 本发明属于地质分析领域,具体涉及了一种基于深度学习的地质材料拓扑表征方法、系统及设备,旨在解决没有对土石混合体变形破裂过程中结构的定量表征方法的问题。本发明包括:根据土石混合体试样三轴压缩过程的数字孪生模型中分割获得的特征,构建初始块石模型和屈服块石‑裂缝模型;假设各个块石的影响域半径,通过卷积神经网络预测块石对破裂的贡献程度;基于所述贡献程度,计算每个块石的拓扑势和试样整体的拓扑势熵;将材料整体的拓扑势熵取最小值时对应的影响域半径作为优选值,直至选出与初始影响域半径差值小于设定阈值的优选值,将优选值与初始影响域半径的均值作为最终影响域半径;根据所述最终影响域半径,计算材料整体的拓扑势。
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公开(公告)号:CN117890184A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410290927.7
申请日:2024-03-14
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: G01N1/28 , G01N33/24 , G01N21/3563 , G01N21/359 , G01N3/24 , G01N23/223
Abstract: 本发明涉及航天科研技术领域,尤其涉及一种模拟火星土壤及其制备方法,旨在解决目前的模拟火壤存在的大多只能模拟真实火壤其中一方面性质,而无法在多方面均与真实火壤做到高度相似的问题。本发明提供的模拟火星土壤的制备方法通过对模拟火壤进行化学成分测试,通过调整成分,直至模拟火壤与真实火壤的化学成分数据一致,之后对模拟火壤进行近红外光谱测试以及化学成分测试,通过调整成分,直至模拟火壤与真实火壤的化学成分数据和光谱数据均一致为止,最后通过对最终配方配置的模拟火壤进行密实度调整,以得到在物理力学性质方面对真实火壤还原度较高的模拟火壤。
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公开(公告)号:CN116403465B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310681156.X
申请日:2023-06-09
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: G09B25/00
Abstract: 本发明属于月球探索和地质钻探技术领域,具体涉及了一种模拟复杂月面钻进的可视化系统及方法,旨在解决现有技术中试验方法无法观察月壤内部情况,缺少内部细节参数,很难实时直观的揭示月壤‑钻具的相互作用机理,进而指导钻进过程的问题。本发明包括:试验系统底座、旋转式CT系统、温度泵、真空泵、空压机、钻进系统、模拟月壤桶、恒钻压稳定系统、综合控制台,通过旋转式CT系统对模拟月壤桶内部进行成像,实时监测钻头的状况。本发明具有直观、可视化、信息明确等优点,预期为月面复杂地层钻探提供理论支撑。
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公开(公告)号:CN116519488B
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310778313.9
申请日:2023-06-29
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: G01N3/12 , G01N3/02 , G01N3/06 , G01N23/046
Abstract: 本发明属于岩石力学试验与岩石力学试验设备领域,具体涉及了一种多功能岩石三轴可视化试验系统,旨在解决试验系统整体刚度不够、CT扫描系统分辨率低、试验系统高压管路、电路以及信号线路会产生缠绕、控制系统复杂、整体体积大等问题。本发明包括:轴向加载系统、高能加速器CT扫描系统、转台系统、三轴压力室、流体压裂泵、温度泵、围压加载泵、动力油源、综合控制台;通过转台系统带动高能加速器CT扫描系统转动,对岩石样品进行扫描内部成像,通过三轴压力室、流体压裂泵对岩石样品进行压缩和压裂实验。本发明克服了当前已有设备射线能量低、分辨率低、加载反力框架刚度低、试验过程中管线缠绕等问题。
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公开(公告)号:CN114215498B
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202111555652.8
申请日:2021-12-17
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用注入液体系向地层注入氧化钙粉末的方法,包括以下步骤:将氧化钙粉末和极性有机溶剂混合,得到注入液;所述极性有机溶剂可溶于水,且不与氧化钙反应;将所述注入液注入地层。本申请还提供了一种注入液。本申请提供的向地层注入氧化钙粉末的方法,注入液中的极性有机溶剂可通过氢键与水分子结合,在水中有相当的溶解度,因此当携带有氧化钙粉末的注入液进入地层后可与水混合,使氧化钙粉末与水接触并发生反应;最后,在氧化钙‑水这一反应体系中,由于外部物质,即极性有机溶剂的引入,反应速率会降低,这起到控制反应的作用,这一效应已通过实验室测试、现有应用和理论分析证实。
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公开(公告)号:CN113323631B
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202010128589.9
申请日:2020-02-28
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
IPC: E21B43/01 , E21B43/267 , E21B43/30
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物储层开采结构,包括位于天然气水合物储层中的钻井;与所述钻井相连通的压裂裂隙;所述压裂裂隙位于天然气水合物储层中;所述压裂裂隙中设置有含有氧化钙粉末的气体。本发明提供的天然气水合物储层开采结构,将氧化钙粉末通过气体充满压裂裂隙中,钻井降压后压裂裂隙中天然气水合物分解,分解产生的水与氧化钙反应释放大量的热量,提供了天然气水合物分解所需的热量,并提高了分解速度,还能够形成了高孔隙的氢氧化钙填充物,既支撑了压裂裂隙,又有较好的渗透性,从而提高了天然气的产气速率。本发明提供的开采方法简单易行,开采成本低,为天然气水合物规模化开采提供了新的思路,适于商业化推广和应用。
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公开(公告)号:CN114002096A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111641963.6
申请日:2021-12-30
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
Abstract: 本发明属于岩石力学测试技术领域,具体涉及一种超深层钻井真三轴岩‑钻相互作用实验装置,旨在解决现有技术中缺少专门适用于高地应力或高差应力钻进试验装置的问题。本发明提供的超深层钻井真三轴岩‑钻相互作用实验装置包括压力室加载机构、旋转加载机构和测量机构,压力室加载机构用于对放置于其内部的岩石试样施加轴压和围压以及加热岩石试样,旋转加载机构施力于岩石试样以进行钻进实验,测量机构用于获取试验过程中钻头的动态扭矩数据、钻头钻进位移及钻压数据岩石试样的轴压和围压数据。压力室加载机构可以模拟高地应力环境以及高差应力,本申请通过施加不同地应力和温度,可以模拟钻头在不同钻压和转速情况下的进尺和磨损评价。
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公开(公告)号:CN112683677A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202110272802.8
申请日:2021-03-12
Applicant: 中国科学院地质与地球物理研究所
Abstract: 本发明属于行星地质力学试验技术领域,具体涉及一种模拟变重力、真空条件下岩土动力学的试验系统及方法,解决现有技术中无法实现地外天体原位力学参数获取的问题,其中系统包括岩土动态加载系统、承载平台系统、变形检测装置和总控系统,岩土动态加载系统包括压力室、加载底座、真空度调节装置和轴向压力调节装置,轴向压力调节装置用于提供轴向压力;承载平台系统包括移动平台、动力装置、立柱、螺杆、丝杠螺母、导轨组件和移动平台,螺杆通过联轴器与动力装置的动力输出端连接;移动平台螺纹套设于螺杆,导轨组件装设于立柱;移动平台的水平部用于移动平台;通过本发明可实现地外天体岩土动力学的试验模拟,获得可靠地外天体的原位力学参数。
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