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随机断裂网络(DFN)的生成及断裂密度控制

时间:2022-10-31 来源: 浏览:

随机断裂网络(DFN)的生成及断裂密度控制

原创 GeotechWu 计算岩土力学
计算岩土力学

GeotechWu

计算岩土力学(Geomechanics)是一个综合的岩土工程(Geotechnical Engineering)信息源。

收录于合集
1 引言
DFN把岩体内分布的断裂看作是一组离散的有限尺寸的裂隙,在2D空间内它是一组线段,在3D空间内它是一组平盘。DFN模块为生成和处理岩体内的断裂提供了一种非常有效的工具。DFN的基本模型分量由断裂(Fractures)和交点(Intersections)组成。断裂用离散的平面有限尺寸单元来模拟。在3D空间,默认的断裂是圆盘状的,但也可以是平面的凸多边形。在这种情况下,顶点对象指的是平面凸多边形的顶点。在2D空间,断裂是通过线段来模拟的,顶点对象指的是线段的末端。具有已知尺寸和方向的确定性断裂,可以通过fractue create命令或使用FISH中的fracture.create来创建。 断裂只能在模型域内产生(model domain)。
本文 展示了如何在3D空间生成DFN, 着重强调了使用不同生成准则来校准断裂密度,以及用FISH和Python提取DFN的属性。

2 生成随机的DFN

大多数情况下,我们不能直接确定岩体中断裂的尺寸、方向和频率,而必须使用地质测绘或地球物理技术来确定断裂的特征。在检查现场数据后,可以初步确定出断裂尺寸(size)、位置(position)和产状(dip, dip-direction)的边界(domain)。断裂模板(Fracture Template)包含了这些统计参数,使用fracture generate命令产生随机断裂。断裂模板包含了断裂的尺寸、位置和方向分布的描述。为了使用断裂模板,采用fracture template create命令 断裂随机分布的参数 。断裂模板是一组断裂的随机表示,能够用来产生任意数目的断裂。 fracture combine 命令用来合并小的断裂,去掉和合并小的断裂有助于划分单元。

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