摘要
本发明公开一种基于PFC离散元的岩石纳米压痕数值模拟方法,涉及非常规天然气储层压裂技术。包括,基于岩石试样的XRD‑SEM‑EDS矿物空间分布和单矿物纳米压痕实验数据微观参数,动态加载迭代匹配载荷‑位移曲线;结合矿物空间分布数据,分阶段构建多矿物非均质模型并动态加载模拟;基于裂纹数量发展、力链分布及颗粒位移矢量特征,定量分析矿物界面耦合效应与孔隙应力集中对裂纹扩展路径的调控机制。本发明可分析力链发展与裂纹扩展在加载、保载和卸载各阶段的异质性演化机制,揭示矿物组分与孔隙结构协同调控裂纹扩展路径与非线性载荷响应的动态机制,为岩石微观损伤机制预测和非均质材料离散元数值模拟建模提供解决路径。
技术关键词
数值模拟方法
力伺服控制
裂纹扩展路径
岩石试样
纳米
非均质模型
载荷
矢量特征
位移特征曲线
空间分布结构
压头
动态
非常规天然气
孔隙系统
曲线误差
泊松比
参数
演化机制