[发明专利]基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法

权利要求书

1.一种基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01、根据待模拟场地区域地质勘测需求，获取钻机钻进时的随钻测试数据；

S02、获取待模拟场地内岩土试样并进行试验，获得岩土强度参数；

S03、对获得的随钻测试数据进行预处理，提取纯钻进过程的随钻数据；

S04、构建基于遗传算法构建深度神经网络岩土强度参数预测模型；

S05、基于岩土试样的岩土强度参数数据与对应位置的纯钻进过程的随钻数据，进行深度神经网络岩土强度参数预测模型的训练，得到最终的深度神经网络岩土强度参数预测模型；

S06、采用待模拟场地内的随钻测试数据，利用最终的深度神经网络岩土强度参数预测模型进行预测，得到待模拟场地内随钻测试位置所对应的岩土强度参数；

S07、利用递推空间法获得待模拟场地内岩土相关距离，建立考虑场地信息的约束随机场模型对待模拟场地内岩土强度参数空间变异性进行模拟。

2.根据权利要求1所述的基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，步骤S01中，随钻测试数据包括钻进过程中钻进压力、回转力、冲击压力、钻杆转数和钻头位移。

3.根据权利要求1所述的基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，步骤S02中，岩土强度参数包括粘聚力和内摩擦角。

4.根据权利要求1所述的基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，步骤S03中，对获得的随钻测试数据进行预处理采用的方法是：遍历并分析随钻测试数据，保留同时满足钻进压力大于0、回转压力大于0、钻杆转数大于0和钻孔深度为递增趋势的随钻测试数据，作为纯钻进过程的随钻数据。

5.根据权利要求1所述的基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，步骤S04中，所述的深度神经网络岩土强度参数预测模型包括输入层、BatchNormalization层、三层带有dropout处理的全连接层和输出层；输入层、BatchNormalization层、三层带有dropout处理的全连接层和输出层顺序连接。

6.根据权利要求5所述的基于随钻测试数据的岩土强度参数约束随机场模拟方法，其特征在于，步骤S05中，以岩土试样的岩土强度参数数据作为输出，以对应位置的纯钻进过程的随钻数据作为输入，对深度神经网络岩土强度参数预测模型进行训练，得到深度神经网络岩土强度参数预测模型的超参数。