[發明專利]用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法、電子設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202111509800.2
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN114187423A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 李全生;張凱;楊勝利;楊英明;劉新杰;郭俊廷;李鵬;陳肖龍;趙勇強;張國軍
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;國能神東煤炭集團有限責任公司;中國礦業大學（北京）;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T19/00;G06F30/20;G06F111/08
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 耿蕾

1.一種用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，包括：

獲取三維模擬實驗中，模擬采煤后采煤模型的孔隙率作為采煤后孔隙率；

獲取采煤模型上每個網格統計得到的固相生長核的分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的生長概率；

根據采煤后孔隙率、每個網格的固相生長核的分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的生長概率，生成采煤后裂隙數字模型；

將所述采煤后裂隙數字模型輸出到三維打印設備，所述三維打印設備根據所述采煤后裂隙數字模型重構為裂隙三維模型。

2.根據權利要求1所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于：

所述獲取三維模擬實驗中，模擬采煤后采煤模型的孔隙率作為采煤后孔隙率，具體包括：獲取三維模擬實驗中，模擬采煤后采煤模型的采煤后模型圖像，根據所述采煤后模型圖像計算模擬采煤后采煤模型的孔隙率作為采煤后孔隙率；

所述獲取采煤模型上每個網格統計得到的固相生長核的分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的生長概率，具體包括：將所述采煤后模型圖像分為多個網格，根據采煤后模型圖像的圖像信息，統計每個網格的固相生長核的分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的生長概率。

3.根據權利要求2所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，所述獲取三維模擬實驗中，模擬采煤后采煤模型的采煤后模型圖像，具體包括：

獲取三維模擬實驗中，位于采煤模型中的多個攝像裝置所拍攝的模擬采煤后采煤模型的圖像，將多個攝像裝置所拍攝的圖像融合得到采煤后模型圖像。

4.根據權利要求3所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，還包括：

從所述采煤后模型圖像中識別出裂隙作為采煤后實測裂隙，計算采煤后實測裂隙的裂隙變化值作為采煤后實測裂隙變化值；

從所述采煤后裂隙數字模型中識別出裂隙作為待驗證裂隙，計算待驗證裂隙的待驗證裂隙變化值；

將所述采煤后實測裂隙變化值與所述待驗證裂隙變化值進行比較，如果所述采煤后實測裂隙變化值與所述待驗證裂隙變化值的差值小于預設差值閾值，則判斷所述采煤后裂隙數字模型有效，否則判斷所述采煤后裂隙數字模型無效，重新根據采煤后孔隙率、每個網格的固相生長核的分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的生長概率，生成新的采煤后裂隙數字模型。

5.根據權利要求4所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，還包括：

獲取采煤前采煤模型的孔隙率，作為采煤前孔隙率；

將采煤模型分為多個網格，獲取每個網格的固相生長核的初始分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的初始生長概率；

根據采煤前孔隙率、每個網格的固相生長核的初始分布概率、以及每個網格在多個方向上固相生長核的初始生長概率，生成初始裂隙數字模型；

從所述初始裂隙數字模型中識別出裂隙作為初始裂隙；

所述計算待驗證裂隙的待驗證裂隙變化值，具體包括：將所述初始裂隙與所述待驗證裂隙進行比較，確定待驗證裂隙變化值。

6.根據權利要求5所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，還包括：

獲取三維模擬實驗中，模擬采煤前采煤模型的采煤前模型圖像；

從所述采煤前模型圖像中識別出裂隙作為采煤前實測裂隙；

所述計算采煤后實測裂隙的裂隙變化值作為采煤后實測裂隙變化值，具體包括：

將所述采煤實測裂隙與所述采煤前實測裂隙進行比較，得到采煤后實測裂隙的裂隙變化值作為采煤后實測裂隙變化值。

7.根據權利要求1所述的用于三維模擬試驗中圍巖裂隙重構方法，其特征在于，還包括：

獲取三維模擬實驗中，模擬采煤過程中采煤模型的采煤過程模型圖像；

從所述采煤過程模型圖像中識別出裂隙，生成裂隙關于時間軸的變化數據并展示。