基于立方定律的断层流—热耦合数值计算方法

摘要：

由于断层宽度远小于其延伸方向的尺寸,造成数值模型建模困难、计算效率低等问题.把断层概化为无几何厚度的空间曲面,并引用裂隙渗流理论中的立方定律对其进行渗流计算,可以有效降低建模难度.本研究旨在验证断层概化方法的可行性和合理性,并解决断层中的裂隙流与基岩中的达西流之间的流—热耦合问题.采用公式推导得出断层与基岩之间的流—热耦合控制方程,并使用数值模型的计算结果进行了验证分析.结果表明:当不考虑断层内部结构影响时,利用立方定律计算断层渗流的方法是可行的;耦合控制方程对基岩与断层之间的流—热耦合计算合理有效;随温度而变化的流体粘滞性对数值模型计算结果影响显著.

关键词：立方定律、断层、流—热耦合、数值计算、热液型矿床、裂隙渗流

所属期刊栏目：28

分类号：P611(矿床学)

资助基金：国家自然科学基金项目"基于裂隙三维空间分布的矿区地下水流动模拟研究"编号:41562017

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：846-858