[发明专利]一种岩石损伤的评估方法、装置及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种岩石损伤的评估方法，其特征在于，包括：

获取待评估岩石进行力学实验后的实验数据，其中，所述力学实验包括单轴压缩实验以及三轴压缩实验；

利用所述实验数据，得出待评估岩石对应岩石统计损伤本构模型中的分布参数，以及所述待评估岩石在力学实验中的不同围压条件下的微元体强度；

利用所述岩石统计损伤本构模型、所述分布参数以及不同围压条件下的微元体强度，得出所述待评估岩石在不同围压条件下的临界损伤比，其中，所述临界损伤比为施加在所述待评估岩石上的应力达到峰值时对应的损伤比，且所述损伤比为所述待评估岩石中损伤面积与无损伤面积的比值；

利用所述待评估岩石在不同围压条件下的临界损伤比，得到所述待评估岩石的损伤指数，以便根据所述损伤指数与损伤指示界限值的大小关系，得出所述待评估岩石的损伤评估结果。

2.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述实验数据包括待评估岩石的弹性模量，其中，利用所述实验数据，得出所述待评估岩石在力学实验中的不同围压条件下的微元体强度，包括：

根据以下公式，计算得出所述待评估岩石在不同围压条件下的微元体强度；

式中，F^*为微元体强度，α和K分别为D-P破坏准则参数，I₁为应力张量的第一不变量，J₂为应力偏量的第二变量，E为弹性模量，μ为所述待评估岩石的泊松比，σ₁和σ₂分别为在不同围压条件下，所述待评估岩石中正六面体微元上的最大主应力以及中间主应力，ε₁为所述最大主应力对应的应变。

3.如权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述实验数据还包括待评估岩石的割线模量、单轴抗压强度以及单轴抗压强度对应的应变，所述分布参数包括第一参数以及第二参数；

其中，利用所述实验数据，得出待评估岩石对应岩石统计损伤本构模型中的分布参数，包括：

根据所述弹性模量、所述割线模量、所述单轴抗压强度以及所述单轴抗压强度对应的应变，得出所述第一参数；

根据所述第一参数以及所述不同围压条件下的微元体强度，得出不同围压条件下的第二参数。

4.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，利用所述岩石统计损伤本构模型、所述分布参数以及不同围压条件下的微元体强度，得出所述待评估岩石在不同围压下的临界损伤比，包括：

利用所述岩石统计损伤本构模型，得出临界损伤比表达式；

将所述分布参数以及所述不同围压条件下的微元体强度代入所述临界损伤比表达式中，得到所述待评估岩石在不同围压条件下的临界损伤比。

5.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，利用所述待评估岩石在不同围压条件下的临界损伤比，得到所述待评估岩石的损伤指数，包括：

对所述待评估岩石在不同围压条件下的临界损伤比进行线性拟合，得出所述临界损伤比与围压的线性拟合曲线；

根据所述线性拟合曲线，得出所述临界损伤比与围压的线性表达式；

根据所述线性表达式，计算所述线性拟合曲线的斜率，作为所述损伤指数。

6.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述损伤指示界限值包括第一阈值、第二阈值以及第三阈值，其中，所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值；

相应的，根据所述损伤指数与损伤指示界限值的大小关系，得出所述待评估岩石的损伤评估结果，包括：

若所述损伤指数大于所述第一阈值，则判定所述待评估岩石为严重损伤岩石；

若所述损伤指数介于所述第三阈值与所述第二阈值之间，则判定所述待评估岩石为中度损伤岩石；

若所述损伤指数小于所述第三阈值，则判定所述待评估岩石为轻微损伤岩石。