CN116025420A - 地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统，该方法包括：获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。该方法通过获取待探测区域在掘进前的第一浅层地层信息和第一深层地层信息以及待探测区域在掘进后的第二浅层地层信息和第二深层地层信息，能够综合确定待探测区域的地层状态变化信息，保证地层状态变化信息的精度，从而提高了地层状态变化信息的准确性。

Description

地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统

技术领域

本发明涉及地质施工技术领域，尤其涉及一种地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统。

背景技术

近年来，盾构施工是地质施工中常用的工程技术手段。随着盾构对地层的切削掘进，周围一定范围内的地层情况会可能受到较大影响，如施工前后地层产生沉降，地下埋置管线位置发生变化等。

控制施工过程中的地层状态变化对盾构施工安全尤为重要，也与后续施工息息相关。目前常用的探测手段均存在一定的限制，不能同时保证深层探测深度范围和浅层探测深度范围内地层状态变化信息的精度，导致准确性较低。

发明内容

本发明提供了一种地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统，以保证地层状态变化信息的精度，提高准确性。

根据本发明的一方面，提供了一种地层状态变化信息的确定方法，包括：

获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；

基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种地层状态变化信息的确定装置，包括：

获取模块，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；

确定模块，用于基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的地层状态变化信息的确定方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的地层状态变化信息的确定方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种地层状态变化信息的确定系统，包括：

第一探测设备，用于探测待探测区域的第一浅层地层信息和第二浅层地层信息；

第二探测设备，用于探测待探测区域的第一深层地层信息和第二深层地层信息；

电子设备，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

本发明实施例提供了一种地层状态变化信息的确定方法、装置、设备、介质及系统，所述方法包括：获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。利用上述技术方案，通过获取待探测区域在掘进前的第一浅层地层信息和第一深层地层信息以及待探测区域在掘进后的第二浅层地层信息和第二深层地层信息，能够综合确定待探测区域的地层状态变化信息，保证地层状态变化信息的精度，从而提高了地层状态变化信息的准确性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程图；

图3是根据本发明实施例二提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程示意图；

图4是根据本发明实施例二提供的一种圆形台阵的示意图；

图5是根据本发明实施例二提供的一种微动探测的场景示意图；

图6是根据本发明实施例二提供的一种雷达探测的场景示意图；

图7是根据本发明实施例三提供的一种地层状态变化信息的确定装置的结构示意图；

图8是实现本发明实施例地层状态变化信息的确定方法的电子设备的结构示意图；

图9是根据本发明实施例五提供的一种地层状态变化信息的确定系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1是根据本发明实施例一提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程图，本实施例可适用于对地层状态变化信息进行确定的情况，该方法可以由地层状态变化信息的确定装置来执行，该地层状态变化信息的确定装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该地层状态变化信息的确定装置可配置于电子设备中。

可以认为的是随着盾构对地层的切削掘进，对周围一定范围内的地层情况会产生较大影响，如施工前后地层产生沉降，地下埋置管线位置发生变化等。故确定施工过程中的地层沉降对盾构施工安全尤为重要。目前常用地下探测手段中，微动探测可以探测较深层范围内的地层状态情况，但是浅层范围内的地层状态情况精度较低；探地雷达可以探测浅层一定范围内的地层及地下结构情况，但深层范围内的地层状态情况往往难以探测。

基于此，本实施例提出了一种地层状态变化信息的确定方法，能够综合微动探测和雷达探测对盾构施工前后地层状态变化信息进行确定，进而调整掘进设备的施工参数。

如图1所示，该方法包括：

S110、获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息。

其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到。

待探测区域可以是指需要进行探测的区域，如在实际探测过程中，可以根据盾构掘进线来对探测区域进行划分，以确定待探测区域和已探测区域，已探测区域可以认为是已经探测完成的区域，盾构掘进线可以理解为掘进设备在作业过程中划定的分界线，用于进行施工作业。

第一地层信息可以认为是待探测区域被掘进之前的地层信息，可以包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，第一浅层地层信息可以是指待探测区域被掘进之前相对地面距离较近的地层范围内的信息，如第一浅层地层信息可以包括反射回波的时间、相位和/或波长等，第一深层地层信息可以是指待探测区域被掘进之前相对地面距离较远的地层范围内的信息，如第一深层地层信息可以包括波速、振动幅度和/或振动频率等。

第二地层信息可以认为是待探测区域被掘进之后的地层信息，可以包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，第二浅层地层信息可以是指待探测区域被掘进之后相对地面距离较近的地层范围内的信息，如第二浅层地层信息可以包括反射回波的时间、相位和/或波长等，第二深层地层信息可以是指待探测区域被掘进之后相对地面距离较远的地层范围内的信息，如第二深层地层信息可以包括波速、振动幅度和/或振动频率等。

其中，第一浅层地层信息和第二浅层地层信息可以采用第一探测方式探测得到，第一深层地层信息和第二深层地层信息可以采用第二探测方式探测得到，第一探测方式例如可以包括雷达探测，第二探测方式例如可以包括微动探测等。

本步骤可以首先获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及待探测区域在掘进后的第二地层信息，并将第一地层信息和第二地层信息实时进行展示，以进行后续待探测区域的地层状态变化信息的确定。具体获取第一地层信息和第二地层信息方法不限，只要能获取得到第一地层信息和第二地层信息即可。

在一个实施例中，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息与第一探测深度范围对应，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息与第二探测深度范围对应，所述第二探测深度范围内的探测深度值大于所述第一探测深度范围内的探测深度值。

第一探测深度范围可以认为是第一探测方式能够探测到的地层的深度范围，第二探测深度范围可以认为是第二探测方式能够探测到的地层的深度范围。

可以认为的是，第一浅层地层信息和第二浅层地层信息可以与第一探测深度范围对应，第一深层地层信息和第二深层地层信息可以与第二探测深度范围对应，第二探测深度范围内的探测深度值大于第一探测深度范围内的探测深度值。

S120、基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

地层状态变化信息可以用于表征地层状态的变化，

在获取到待探测区域在掘进前的第一地层信息以及待探测区域在掘进后的第二地层信息之后，可以基于第一地层信息和第二地层信息确定待探测区域的地层状态变化信息，确定地层状态变化信息的具体方式不作限定，如可以基于第一地层信息和第二地层信息综合确定待探测区域在所有深度范围的地层状态变化信息，也可以基于第一地层信息和第二地层信息分别确定待探测区域在对应深度范围的地层状态变化信息，本实施例对此不作限定。

本发明实施例一提供的一种地层状态变化信息的确定方法，获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。利用该方法，通过获取待探测区域在掘进前的第一浅层地层信息和第一深层地层信息以及待探测区域在掘进后的第二浅层地层信息和第二深层地层信息，能够综合确定待探测区域的地层状态变化信息，保证地层状态变化信息的精度，从而提高了地层状态变化信息的准确性。

在一个实施例中，所述地层状态变化信息包括第一地层状态变化信息和第二地层状态变化信息，所述基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息，包括：

基于所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息，确定所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一地层状态变化信息；

基于所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息，确定所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二地层状态变化信息。

本实施例中，地层状态变化信息可以包括第一地层状态变化信息和第二地层状态变化信息，第一地层状态变化信息可以是指待探测区域在第一探测深度范围内的地层状态变化信息，第二地层状态变化信息可以是指待探测区域在第二探测深度范围内的地层状态变化信息。

具体的，可以基于第一浅层地层信息和第二浅层地层信息，来确定待探测区域在第一探测深度范围内的第一地层状态变化信息；基于第一深层地层信息和第二深层地层信息，确定待探测区域在第二探测深度范围内的第二地层状态变化信息，示例性的，可以将第一浅层地层信息和第二浅层地层信息进行展示和对比，来得到第一地层状态变化信息；可以将第一深层地层信息和第二深层地层信息进行展示和对比，来得到第二地层状态变化信息。

在一个实施例中，在所述基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息之后，还包括：

根据所述地层状态变化信息调整掘进设备的施工参数。

掘进设备可以认为是对待探测区域进行掘进的设备，如掘进设备可为盾构机等；施工参数可以对待探测区域进行掘进时掘进设备的参数，如施工参数可以包括刀盘类型、刀具排布和/或推力参数等。

可以认为的是，在确定待探测区域的地层状态变化信息之后，可以根据确定的地层状态变化信息来调整掘进设备的施工参数，例如在地层状态变化信息为由软土层变为硬地层时，可以增加刀具的个数或者调整刀具排布等，以更好地进行后续的掘进。

实施例二

图2是根据本发明实施例二提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程图，本实施例二在上述各实施例的基础上进行优化。在本实施例中，将获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息进一步具体化为：在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息，以得到所述待探测区域的第一地层信息；在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息，以得到所述待探测区域的第二地层信息。

本实施例尚未详尽的内容请参考实施例一。

如图2所示，该方法包括：

S210、在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息，以得到所述待探测区域的第一地层信息。

在对待探测区域掘进之前，可以采用第一探测方式对待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息进行探测，并采用第二探测方式对待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息进行探测，以得到待探测区域的第一地层信息，其中，两种探测方式的时序不限，如可以以先后顺序探测第一浅层地层信息和第一深层地层信息，也可以同时探测第一浅层地层信息和第一深层地层信息。具体探测推进的方向可以根据实际情况进行确定。

S220、在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息，以得到所述待探测区域的第二地层信息。

在对待探测区域掘进之后，可以采用第一探测方式对待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息进行探测，并采用第二探测方式对待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息进行探测，以得到待探测区域的第二地层信息，其中，两种探测方式的时序不限，如可以以先后顺序探测第二浅层地层信息和第二深层地层信息，也可以同时探测第二浅层地层信息和第二深层地层信息。具体探测推进的方向可以根据实际情况进行确定。

S230、基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

本发明实施例二提供的一种地层状态变化信息的确定方法，通过在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测待探测区域的第一浅层地层信息和采用第二探测方式探测待探测区域的第一深层地层信息，并在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测待探测区域的第二浅层地层信息和采用第二探测方式探测待探测区域的第二深层地层信息，为后续确定地层状态变化信息提供了基础。

图3是根据本发明实施例二提供的一种地层状态变化信息的确定方法的流程示意图，如图3所示，首先可以根据盾构掘进线，对探测区域进行划分，确定未掘进区域(即待探测区域)；

然后针对未掘进区域，沿盾构轴线行进方向进行微动探测，采集掘进前深层地层信息，并可以根据实际需要补充横断面方向的探测(即在对待探测区域掘进之前，采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息)；针对未掘进区域，沿盾构轴线行进方向进行雷达探测，采集掘进前浅层地层信息，并可以根据实际需要补充横断面方向的探测(即在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息)；

继而对该未掘进区域进行掘进施工，针对掘进后的该区域，沿盾构轴线行进方向进行微动探测，采集掘进后深层地层信息，并根据实际需要补充横断面方向的探测(即在对待探测区域掘进之后，采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息)；针对掘进后该区域，沿盾构轴线行进方向进行雷达探测，采集掘进后浅层地层信息，并根据实际需要补充横断面方向的探测(即在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息)；

最后根据采集的数据，对比同一区域掘进前后地层状态变化信息(即基于所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息，确定所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一地层状态变化信息；基于所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息，确定所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二地层状态变化信息)，及时对施工状态进行调整和应对(即根据所述地层状态变化信息调整掘进设备的施工参数)。针对不同区域，可以根据施工进度重复上述步骤进行地层状态变化信息的确定。

其中，微动探测方案中可以使用第二探测设备探测待探测区域的第一深层地层信息和第二深层地层信息，第二探测设备可以包括多个检波器，多个检波器可以布设为圆形台阵，并根据目标探测深度(即待探测的深度范围)和隧道宽度(即待探测区域的尺寸)恰当选择探测台阵半径(即检波器的排布间距)，以保证探测范围可完整覆盖盾构推进区域，得到较精确的立体分布图。图4是根据本发明实施例二提供的一种圆形台阵的示意图，如图4所示，6个检波器可以组成一个台阵，中心检波器可以落于勘察孔位置处，其余5个检波器(即外围检波器)可以按正五边形环绕中心检波器进行排列。

图5是根据本发明实施例二提供的一种微动探测的场景示意图，如图5所示，在实际探测过程中，可以根据隧道宽度和掘进的推进方向划定测线1、测线2、测线3和测线4，然后对每一条测线所在区域沿掘进的推进方向进行探测，如可以同时对测线1、测线2、测线3和测线4所在区域进行探测，也可以按照先后顺序对测线1、测线2、测线3和测线4所在区域进行探测，具体方式可以根据实际情况进行确定。

雷达探测方案中可以使用第一探测设备探测待探测区域的第一浅层地层信息和第二浅层地层信息，具体方案可以根据浅层探测目标深度，更换不同频率的探地雷达天线，来确定最佳频率以对浅层探测目标深度的地层信息进行精确探测。图6是根据本发明实施例二提供的一种雷达探测的场景示意图，如图6所示，在实际探测过程中，可以根据隧道宽度和掘进的推进方向划定纵向测线1、纵向测线2、纵向测线3、纵向测线4以及横向测线1、横向测线2、横向测线3、横向测线4，…，然后沿每一条测线进行探测，以得到第一浅层地层信息或第二浅层地层信息。具体探测时序可根据实际情况进行确定。

实施例三

图7是根据本发明实施例三提供的一种地层状态变化信息的确定装置的结构示意图。如图7所示，该装置包括：

获取模块310，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；

确定模块320，用于基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

本发明实施例三提供的一种地层状态变化信息的确定装置，通过获取模块310获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；通过确定模块320基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。利用该装置，通过获取待探测区域在掘进前的第一浅层地层信息和第一深层地层信息以及待探测区域在掘进后的第二浅层地层信息和第二深层地层信息，能够综合确定待探测区域的地层状态变化信息，保证地层状态变化信息的精度，从而提高了地层状态变化信息的准确性。

可选的，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息与第一探测深度范围对应，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息与第二探测深度范围对应，所述第二探测深度范围内的探测深度值大于所述第一探测深度范围内的探测深度值。

可选的，获取模块310包括：

在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息，以得到所述待探测区域的第一地层信息；

在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息，以得到所述待探测区域的第二地层信息。

可选的，所述地层状态变化信息包括第一地层状态变化信息和第二地层状态变化信息，所述确定模块320包括：

基于所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息，确定所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一地层状态变化信息；

基于所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息，确定所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二地层状态变化信息。

可选的，本发明实施例提供的地层状态变化信息的确定装置还包括：

调整模块，用于在所述基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息之后，根据所述地层状态变化信息调整掘进设备的施工参数。

本发明实施例所提供的地层状态变化信息的确定装置可执行本发明任意实施例所提供的地层状态变化信息的确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图8是实现本发明实施例地层状态变化信息的确定方法的电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图8所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法地层状态变化信息的确定。

在一些实施例中，方法地层状态变化信息的确定可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的方法地层状态变化信息的确定的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法地层状态变化信息的确定。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

实施例五

图9是根据本发明实施例五提供的一种地层状态变化信息的确定系统的结构示意图。如图9所示，该装置包括第一探测设备1、第二探测设备2和电子设备3；

第一探测设备1，用于探测待探测区域的第一浅层地层信息和第二浅层地层信息；

第二探测设备2，用于探测待探测区域的第一深层地层信息和第二深层地层信息；

电子设备3，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

其中，第一探测设备1可以认为是采用第一探测方式进行探测的设备，第二探测设备2可以认为是采用第二探测方式进行探测的设备，第一探测设备1和第二探测设备2的类型和个数可以根据实际作业情况进行确定。

在一个实施例中，所述第一探测设备包括雷达探测设备，所述第二探测设备包括微动探测设备。

在一个实施方式中，第一探测设备可以包括雷达探测设备，第二探测设备可以包括微动探测设备，雷达探测设备可以是指利用电磁波对待探测区域进行探测的设备，雷达探测设备具有一定的穿透能力，测量精度较高；微动探测设备可以是指利用检波器在地表接收各个方向的来波，并通过空间自相关法提取其瑞雷面波频散曲线，经反演获取S波速度结构的地球物理探测设备，微动探测设备不受电磁及噪声干扰影响，探测深度较大。

在一个实施例中，所述微动探测设备包括至少一个检波器，所述至少一个检波器按照预设形状排布，所述至少一个检波器的排布间距与待探测的深度范围以及所述待探测区域的尺寸对应。

本步骤中微动探测设备可以包括一个或多个的检波器，检波器可以按照预设形状进行排布，如当微动探测设备包括一个检波器时，检波器可以布设在待探测区域的中心处；当微动探测设备包括多个检波器时，检波器可以按照预设形状进行排布，预设形状如可以为十字形、三角形或圆形等，多个检波器的排布间距可以与待探测的深度范围以及待探测区域的尺寸对应，如可以根据待探测的深度范围以及待探测区域的尺寸(如宽度)来更好地确定多个检波器的排布间距。

Claims (11)

1.一种地层状态变化信息的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；

基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息与第一探测深度范围对应，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息与第二探测深度范围对应，所述第二探测深度范围内的探测深度值大于所述第一探测深度范围内的探测深度值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，包括：

在对待探测区域掘进之前，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第一深层地层信息，以得到所述待探测区域的第一地层信息；

在对待探测区域掘进之后，采用第一探测方式探测所述待探测区域在第一探测深度范围内的第二浅层地层信息，并采用第二探测方式探测所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二深层地层信息，以得到所述待探测区域的第二地层信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地层状态变化信息包括第一地层状态变化信息和第二地层状态变化信息，所述基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息，包括：

基于所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息，确定所述待探测区域在第一探测深度范围内的第一地层状态变化信息；

基于所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息，确定所述待探测区域在第二探测深度范围内的第二地层状态变化信息。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，在所述基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息之后，还包括：

根据所述地层状态变化信息调整掘进设备的施工参数。

6.一种地层状态变化信息的确定装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息，所述第一浅层地层信息和所述第二浅层地层信息采用第一探测方式探测得到，所述第一深层地层信息和所述第二深层地层信息采用第二探测方式探测得到；

确定模块，用于基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储装置；其中，

所述存储装置存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的地层状态变化信息的确定方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的地层状态变化信息的确定方法。

9.一种地层状态变化信息的确定系统，其特征在于，包括：

第一探测设备，用于探测待探测区域的第一浅层地层信息和第二浅层地层信息；

第二探测设备，用于探测待探测区域的第一深层地层信息和第二深层地层信息；

电子设备，用于获取待探测区域在掘进前的第一地层信息以及所述待探测区域在掘进后的第二地层信息，其中，所述第一地层信息包括第一浅层地层信息和第一深层地层信息，所述第二地层信息包括第二浅层地层信息和第二深层地层信息；基于所述第一地层信息和所述第二地层信息，确定所述待探测区域的地层状态变化信息。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一探测设备包括雷达探测设备，所述第二探测设备包括微动探测设备。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述微动探测设备包括至少一个检波器，所述至少一个检波器按照预设形状排布，所述至少一个检波器的排布间距与待探测的深度范围以及所述待探测区域的尺寸对应。

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