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申请/专利权人：鲁东大学

摘要：本发明公开了考虑矿物空间分布特征与非均质性的岩石数值建模方法，包括确定各矿物成分的空间位置分布情况；计算目标岩石中各矿物成分的空间分布体积分数和特征长度；建立数值模型，在数值模型中建立满足空间分布特征的单元位置坐标集合；在数值模型中对照单元位置坐标集合选择相应单元建立与各矿物成分对应的单元集合；获取目标岩石中各矿物成分的细观力学参数及其非均质系数；将目标岩石中各矿物成分的细观力学参数赋给数值模型中相应的单元集合，构建岩石数值模型。本发明能够以岩石中各矿物成分的实际分布情况为依托，体现岩石中各矿物成分的非均质分布规律，使得建立的岩石数值模型与真实岩石力学性质相一致性。

主权项：1.考虑矿物空间分布特征与非均质性的岩石数值建模方法，其特征在于，包括：获取目标岩石的数字图像，对目标岩石的数字图像进行分析，确定目标岩石中各矿物成分的空间位置分布情况；计算目标岩石中各矿物成分的空间分布体积分数和空间分布特征长度；建立数值模型并获取模型单元信息，并在数值模型中根据各矿物空间分布特征长度建立满足空间分布特征的单元位置坐标集合；在数值模型中对照单元位置坐标集合选择相应单元建立与各矿物成分对应的单元集合；通过纳米压痕实验，获取目标岩石中各矿物成分的细观力学参数及其非均质系数；将目标岩石中各矿物成分的细观力学参数赋给数值模型中相应的单元集合，构建出岩石数值模型；其中，所述计算目标岩石中各矿物成分的空间分布体积分数和空间分布特征长度，包括：计算各矿物成分二维空间分布体积分数和二维空间分布特征长度；根据各矿物成分二维空间分布体积分数和二维空间分布特征长度确定各矿物成分三维空间分布体积分数和三维空间分布特征长度；所述计算各矿物成分二维空间分布体积分数和二维空间分布特征长度中，各矿物成分二维空间分布体积分数的计算公式为： ；式中，为矿物成分的二维空间分布体积分数；为图像中矿物成分所占面积；为图像总面积；所述计算各矿物成分二维空间分布体积分数和二维空间分布特征长度中，计算各矿物成分二维空间分布特征长度，包括：基于蒙特卡洛随机方法，在其中一矿物成分分布图上取距离相等的任意两点，判断该两点是否落入该矿物成分区域内；对两点均落入该矿物成分区域内的次数进行统计；计算两点均落入该矿物成分区域内的概率；定义反映矿物成分的空间分布与随机空间分布差异的条件概率函数；利用条件概率函数计算该矿物成分的二维空间分布特征长度；重复上述过程，计算出各矿物成分二维空间分布特征长度；其中，条件概率函数为： ；式中，为两点均落入该矿物成分区域内的概率；为矿物成分在分布图上设置的等距；为矿物成分的条件概率函数；在计算矿物成分的二维空间分布特征长度时，取值为，为自然常数。

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百度查询： 鲁东大学 考虑矿物空间分布特征与非均质性的岩石数值建模方法