[发明专利]一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法及系统

权利要求书

1.一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，包括：

构建裂隙岩体的高温动水注浆模型，并初始化高温动水注浆模型的注浆速度、注浆压力、浆液扩散形态、浆液温度和浆液粘度；

根据上一时间步的注浆速度、注浆压力、浆液扩散形态和浆液粘度得到预测注浆速度；

根据预测注浆速度得到注浆压力，根据注浆压力得到注浆速度，迭代计算，直至达到迭代次数后，得到当前时间步的注浆压力和注浆速度；

根据当前时间步的注浆速度得到当前时间步的浆液扩散形态；

根据当前时间步的注浆速度构建注入时长传输方程和温度方程，以分别得到当前时间步的浆液注入时长和浆液温度；

根据浆液注入时长和浆液温度的变化规律得到当前时间步的浆液粘度；

直至达到最终注浆时间步，以完成高温动水注浆的模拟。

2.如权利要求1所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，所述温度方程为：

其中，K为浆液温度，D_K表示扩散系数，u_x、u_y、u_z为浆水平均速度的三个分量。

3.如权利要求1所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，通过温度方程进行离散化迭代求解，得到不同位置的浆液在高温热水作用下的温度变化规律，以得到不同时刻的浆液温度。

4.如权利要求1所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，根据浆液注入时长和浆液温度的变化规律构建粘度更新方程，以根据粘度更新方程得到浆液粘度。

5.如权利要求4所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，所述粘度更新方程为：

μ_s＝f(T,K)

其中，K为浆液温度，T为浆液注入时长，μ_s为浆液粘度。

6.如权利要求1所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，根据实际注浆工程的地质情况或模型试验的模型尺寸，结合注浆模拟的工况要求，构建裂隙岩体被注介质的高温动水注浆模型，并对裂隙岩体的高温动水注浆模型进行流体力学网格的划分，以进行高温动水注浆过程的离散求解。

7.如权利要求1所述的一种裂隙岩体高温动水注浆模拟方法，其特征在于，通过对注入时长传输方程进行离散化迭代求解，得到不同时刻浆液注入时长，所述注入时长传输方程为：其中，T为浆液注入时长，u_x、u_y、u_z为浆水平均速度的三个分量。

8.一种裂隙岩体高温动水注浆模拟系统，其特征在于，包括：

初始化模块，被配置为构建裂隙岩体的高温动水注浆模型，并初始化高温动水注浆模型的注浆速度、注浆压力、浆液扩散形态、浆液温度和浆液粘度；

速度预测模块，被配置为根据上一时间步的注浆速度、注浆压力、浆液扩散形态和浆液粘度得到预测注浆速度；

压力与速度模拟模块，被配置为根据预测注浆速度得到注浆压力，根据注浆压力得到注浆速度，迭代计算，直至达到迭代次数后，得到当前时间步的注浆压力和注浆速度；

浆液扩散形态模拟模块，被配置为根据当前时间步的注浆速度得到当前时间步的浆液扩散形态；

浆液温度模拟模块，被配置为根据当前时间步的注浆速度构建注入时长传输方程和温度方程，以分别得到当前时间步的浆液注入时长和浆液温度；

浆液粘度模拟模块，被配置为根据浆液注入时长和浆液温度的变化规律得到当前时间步的浆液粘度，直至达到最终注浆时间步，以完成高温动水注浆的模拟。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-7任一项所述的方法。