[發明專利]一種裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法

有效

• 申請號: 201810874910.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108959823B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 王曉卿;康紅普;高富強;楊景賀;婁金福;李建忠;楊磊
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京市京師律師事務所 11665
• 代理人: 高曉麗

1.一種裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，包括：

S1，采集巖體裂隙的產狀、跡長與間距參數，利用產狀參數進行裂隙分組，針對各組裂隙分別統計產狀、跡長、間距服從的概率分布，獲取各組裂隙統計結果；

S2，根據所述各組裂隙統計結果，通過建模生成復雜裂隙網絡數值模型；

S3，設定所述復雜裂隙網絡數值模型中各個裂隙的厚度，修剪模型并縮減比例，生成復雜裂隙網絡實體模型；

S4，利用3D打印機，選擇具備一定強度且易溶解的物質為打印材料，將所述復雜裂隙網絡實體模型打印成復雜裂隙網絡物理模型；

S5，通過砂漿配比試驗確定砂漿配比，將所述復雜裂隙網絡物理模型內置于制樣模具，灌注砂漿并養護，制備獲得含裂隙材料復雜裂隙巖體物理模型；

S6，在玻璃器皿中裝入化學溶劑，將含裂隙材料復雜裂隙巖體物理模型浸泡到化學溶劑中，將裝有化學溶劑與含裂隙材料復雜裂隙巖體物理模型的玻璃器皿放置到振動篩上，持續小幅振動直至裂隙材料完全溶解，制備獲得裂隙張開型復雜裂隙巖體物理模型。

2.根據權利要求1所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，該方法還包括：

S7，將所述裂隙張開型復雜裂隙巖體物理模型內置于玻璃器皿，將裝有裂隙張開型復雜裂隙巖體物理模型的玻璃器皿放置到振動篩上，加熱石蠟熔融，將熔融的石蠟倒入玻璃器皿直至覆蓋裂隙張開型復雜裂隙巖體物理模型，與此同時開啟振動快速小幅振動，使熔融石蠟灌注進裂隙張開型復雜裂隙巖體物理模型，制備獲得裂隙填充型復雜裂隙巖體物理模型。

3.根據權利要求1所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，在步驟S2中，還包括：

根據所述各組裂隙統計結果，利用FracMan軟件建模生成復雜裂隙網絡數值模型。

4.根據權利要求1所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，在步驟S3中，還包括：

利用Rhino軟件設定所述復雜裂隙網絡數值模型中各個裂隙的厚度，修剪模型并縮減比例，生成復雜裂隙網絡實體模型。

5.根據權利要求4所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，生成的復雜裂隙網絡實體模型的格式為3D打印機可識別的格式。

6.根據權利要求1所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，在步驟S4中，利用的3D打印機為熔融沉積型3D打印機。

7.根據權利要求1所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，在步驟S4中，打印材料為PLA材料。

8.根據權利要求7所述的裂隙張開型和填充型復雜裂隙巖體物理模型構建方法，其特征在于，在步驟S6中，化學溶劑為氯仿，用于溶解PLA材料。