三維裂隙網(wǎng)絡旋轉整體模型方法確定巖體滲透張量.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、研究裂隙巖石的滲流特性,對油氣開采、水土開發(fā)、環(huán)境保護和氣體埋存等工程都具有重要意義,其中裂隙巖體滲透張量是表征大型巖體工程滲流特性的重要參數(shù),比如大壩、地下隧洞、核電站地基以及石油儲藏等方面應用。本文采用了對實際巖體還原度非常高的離散裂隙網(wǎng)絡模型進行巖體滲流分析,并利用鄰接矩陣優(yōu)化了裂隙的空間儲存模式,提高了數(shù)值模擬的計算效率;進行計算機裂隙巖體三維空間旋轉計算,獲得更真實的三維空間滲透張量;通過控制單一變量變化考察了裂隙巖體的幾何參

2、數(shù)對巖體滲透系數(shù)的影響程度,發(fā)現(xiàn)跡長變化對滲透系數(shù)的改變非常明顯。具體工作為:
  空間裂隙網(wǎng)絡在計算機的傳統(tǒng)儲存既占用大量動態(tài)內存,又儲存大量無用數(shù)據(jù),本文用鄰鏈表數(shù)組的方式來存儲裂隙圓盤的相交情況,直接按連通分量進行有效裂隙的儲存,比使用二維數(shù)組存儲節(jié)省大量的內存空間。
  在簡化的管單元離散裂隙網(wǎng)絡模型的基礎上,為使用等效連續(xù)介質模型分析滲流問題,比較分析滲透張量的兩種確定方法:以不同尺寸的計算機模擬裂隙巖體試件計算相

3、應水力梯度方向的滲透系數(shù),分析變化程度來確定滲透張量穩(wěn)定性;通過旋轉三維對象的方法旋轉裂隙巖體網(wǎng)絡生成域,擬合空間中各方向滲透系數(shù),考察與滲透橢球的相似程度,來推斷滲透張量存在性。相應的數(shù)值模型由現(xiàn)場實測參數(shù)模擬生成,與經(jīng)現(xiàn)場校核過的滲透張量,主滲透系數(shù)和主方向誤差與實測值均在20%左右。
  離散裂隙網(wǎng)絡參數(shù)用來表征裂隙巖體的空間分布,構成了裂隙網(wǎng)絡模型的基礎。巖石裂隙的幾何參數(shù)影響著裂隙網(wǎng)絡模型的滲透率。本文分析了不同水力學參

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