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龙图腾网获悉山东大学申请的专利煤层三维应力预测及可视化方法、系统、设备及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120652543B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511148907.7，技术领域涉及：G01V1/34；该发明授权煤层三维应力预测及可视化方法、系统、设备及介质是由郭旭;裴德昊;杨志伟;王锋设计研发完成，并于2025-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本煤层三维应力预测及可视化方法、系统、设备及介质在说明书摘要公布了：本申请涉及煤层应力预测技术领域，具体涉及一种煤层三维应力预测及可视化方法、系统、设备及介质，包括：设置人工地震源和检测点，激发震源信号并采集地震波响应信号和应力值；通过时间分数阶粘弹性波动方程进行波场正演模拟得到正向模拟波场，进行全波形反演输出三维波速数据；对地震波响应信号执行逆时偏移成像，得到三维煤层结构掩模图；将三维波速数据与三维煤层结构掩模图沿相同空间维度切片处理后组合为输入张量，输入卷积神经网络，输出二维应力预测切片；拼接二维应力预测切片构建三维应力体，生成三维应力点云数据，进一步生成三维应力网格模型和结构‑应力一体化的可视化三维云图。本申请可实现煤层的高精度三维应力预测与实时预警。

本发明授权煤层三维应力预测及可视化方法、系统、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种煤层三维应力预测及可视化方法，其特征在于，包括： S1.在煤层的待探测区域设置人工地震源和多个检测点，在人工地震源激发震源信号，同步采集各个检测点的地震波响应信号和实测应力值； S2.基于震源信号，通过时间分数阶粘弹性波动方程进行波场正演模拟，得到正向模拟波场，其中采用短记忆快速算法求解时间分数阶粘弹性波动方程的分数阶导数项； 基于正向模拟波场与地震波响应信号进行全波形反演，输出待探测区域的三维波速数据； 其中，为空间位置矢量； 为时间变量； S3.基于三维波速数据对地震波响应信号执行逆时偏移成像，得到三维煤层结构掩模图，包括： 对各个检测点的地震波响应信号进行时间反转，生成虚拟震源信号； 以虚拟震源信号作为激发源，基于三维波速数据进行波场反向传播，生成反向传播波场； 对正向模拟波场与反向传播波场进行时空域互相关计算，得到三维成像值； 对三维成像值进行梯度增强和阈值分割，生成标识地质边界的三维煤层结构掩模图； S4.将三维波速数据与三维煤层结构掩模图沿相同空间维度切片化处理后组合为输入张量，输入预训练的卷积神经网络，输出二维应力预测切片； S5.将所有二维应力预测切片拼接构建三维应力体，基于三维应力体生成三维应力点云数据； 通过三维重建算法将三维应力点云数据转化为三维应力网格模型； 使用力学分析方法在三维应力网格模型中划定危险区域； 将三维应力网格模型和三维煤层结构掩模图结合后进行应力值-颜色映射渲染，生成结构-应力一体化的可视化三维云图，并在可视化三维云图中标记危险区域。

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