[发明专利]一种钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法

权利要求书

1.一种钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法，其特征在于，所述钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法通过定性和定量相结合方法确定均质区；

所述钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法包括以下步骤：

第一步，采用重叠窗口法对密度绝对差这一指标进行裂隙岩体均质区；

第二步，采用列联表卡方检验法对裂隙产状这一指标进行裂隙岩体均质区；

第三步，基于结构面力学成因的定性岩体结构均质区划分方法；

第四步，将定性和定量相结合方法确定均质区，为后续的结构面网络建模及渗流计算提供数据支持；

所述第一步的采用重叠窗口法对密度绝对差这一指标进行裂隙岩体均质区，具体流程为：

根据钻孔结果面密度随深度的变化情况，确定窗口宽度和步距，至少六组宽度+步距来对比，利用EXCEL软件统计每组线密度绝对差随深度变化情况来确定均质区；

所述第二步的采用列联表卡方检验法对裂隙产状这一指标进行裂隙岩体均质区，具体流程为：

利用DIP软件确定钻了裂隙优势组；按照优势组结果，将结构面产状为划分不同区间，统计不同裂隙频数；利用TCF修正系数，通过EXCEL修正统计的裂隙频数并建立两个深度区间列联表；根据列联表确定自由度及显著性水平，根据自由度和显著水平查卡方分布表，确定临界卡方值；通过计算卡方值与临界卡方值对比判断相邻深度区间是否为均质区；

TCF＝1/cosδ(1)

cosδ＝|cos(αn-αs)cosβncosβs+sinβnsinβs|(2)

式中：TCF为修正系数；δ为钻孔轴线和裂隙法线夹角；αn和βn为裂隙法线倾向和倾角；αs和βs为钻孔轴线倾向和倾角，α和β为裂隙倾向和倾角；

所述第三步的基于结构面力学成因的定性岩体结构均质区划分方法，具体流程为：

在岩体应力水平调查的基础上，利用origin软件绘制应力值随深度变化图，根据最大、最小主应力和垂向主应力之间的大小关系，确定应力变化的深度区间；根据裂隙力学成因，分析不同深度区间岩体裂隙形态、密度和隙宽来定性确定岩体结构均质区。

2.如权利要求1所述的钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法，其特征在于，所述第一步，采用重叠窗口法对密度绝对差这一指标进行裂隙岩体均质区；所述第二步，根据裂隙产状统计数据，对列联表中裂隙实际频数偏差进行了取样偏差修正，然后利用修正数据对相邻区间进行独立性检验来确定裂隙岩体均质区；所述第三步，基于结构面力学成因的定性岩体结构均质区划分方法；所述第四步，采用数学原理对定量和定性的分区结果综合考虑获得最终的均质区。