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断裂尺度的分形分布与其损伤演化的关系 总被引:2,自引:1,他引:2
借助于分形几何学和损伤力学的方法,重新考察和分析计算了有关的岩石断裂实验所提供的实验数据。分析计算结果表明:岩石断裂的损伤演化过程具有良好的统计自相似性,断裂尺度分布的分形维数能够很好地刻画岩石的损伤程度,并且在岩石断裂的损伤演化过程中,断裂尺度分布的分形维数(DL)随外载荷(σ)呈线性增大。对断裂尺度分布的分形维数而言,损伤演化过程是一个增维过程。根据计算结果给出了分形维数(DL)与损伤变量(ω)之间的经验关系。 相似文献
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西秦岭夏河-合作地区是中国重要的金矿及多金属矿床开发地带,区内断裂构造复杂,构造控矿作用显著。文章利用分形理论方法对夏河-合作地区不同方向断裂构造作定量分析,统计计算断裂构造容量维和信息维,结合矿床空间分布分形特征和矿床Fry分析,探讨研究区构造分形特征及断裂与矿床的空间展布关系。研究结果表明,研究区全部断裂容量维1.2374,北东向断裂容量维0.8229,北西向断裂容量维1.2296,近东西向断裂容量维1.0312,全部断裂容量和北西向断裂容量维处于断裂分形临界值(1.22~1.38)区域,显示研究区断裂构造连通性较好。研究区全部断裂信息维1.1118,北东向断裂信息维1.018,北西向断裂信息维1.2296,近东西向断裂信息维1.0217,北西向断裂信息维处于断裂分形临界值区域,反映北西向对矿床的控制最强。断裂构造分形维数可以表征矿床的沉积部位,以容量维、信息维等值线图以及Fry图划分出3个有利成矿区。 相似文献
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广西贺州水岩坝矿田断裂构造分形特征分析 总被引:2,自引:0,他引:2
文章基于盒计维数法对水岩坝矿田断裂构造进行了系统的定量分析,结果显示矿田内不同尺度的断裂构造具有良好的自相似性。其中,断层的分维值为1.3475;矿田中部的烂头山矿床节理和手标本微裂隙的平均分维值分别为1.7841和1.3310;在子区分维高次趋势图上,分维高值区总体延伸趋势为北西向,与矿田断层构造总体展布趋势相吻合。平面上,烂头山矿床正常围岩微裂隙、蚀变围岩微裂隙和矿(化)体微裂隙的平均分维值分别为1.2097、1.3310和1.8622,表明矿化程度的高低与其微裂隙分维值的大小成正比;垂向上,烂头山矿床露头节理平均分维值随高程的升高而增大,显示烂头山矿床具有含钨石英脉型的"五层楼"模式特点。此外,水岩坝矿田内已知矿床(点)均位于分维高值区,说明分维值的高低与已知矿床(点)的分布具有耦合性。 相似文献
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中国断裂构造的分形特征及其大地构造意义 总被引:10,自引:4,他引:10
谭凯旋 《大地构造与成矿学》1998,22(1):17-20
中国大陆壳体中深大断裂的分布具有分形结构特征。大陆全境的分维值为1.493,各构造区的分维值为0.827~1.624。活动区特别是地洼区中断裂构造分维值(1.236~1.624)显著大于稳定区即地台区的分维值(0.827~1.074),并且壳体结合部位的分维值大于壳内部位。断裂构造的分维值反映了区域大地构造演化、运动历史的复杂性和构造活动的强弱性,因而可作为大地构造研究的一个定量参数。 相似文献
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分形概念及其在构造地质研究中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
分形理论是现代非线性科学中的一个重要的分支,是科学研究中一种重要的数学工具和手段。分维值可以定量描述断裂分布的复杂性,它是断层数量、规模、发育程度、组合方式的综合体现,分维值越高,则构造越复杂,对煤矿生产的影响越大。简述了分形基本概念和常用分形维数的几种计算方法,通过实例重点介绍了分形理论在油气构造和矿井地质构造研究领域中的应用状况。 相似文献
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煤中断裂分布的分形特征 总被引:8,自引:1,他引:7
运用分形理论对平顶山高庄矿戊8煤中断裂分布的分形特征进行了研究,结果表明,煤中断裂分布具有良好的统计自相似性,可以用分维描述。分维等值线图能有效地反映煤中断裂分布的复杂程度、分布范围和展布方向。分维是煤中断裂分布长度、条数和分布均匀程度等参数的综合指标,该指标随以上参数的变化而变化。 相似文献
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测井曲线剩余变化的分维描述火成岩裂缝发育情况 总被引:4,自引:0,他引:4
大庆深层火成岩段岩性复杂,偿仅具有从基性到酸性的各种熔岩,还包括不同喷发期次的凝灰岩。岩性变化是影响各种测井曲线响应特征变化的最主要因素。裂缝的响应往往被岩性的影响所淹灭。为此从测井曲线中提取分维来描述裂缝发育程度,必须考虑岩性的影响。为了消除岩性的影响,对分辨率较高且对裂缝反映灵敏的微球形聚焦测井曲线进行滤波处理,获得原始曲线与滤波曲线间的剩余变化,再从中提取分维,从而突出裂缝的影响。实际处理表明,从剩余曲线中提取的分数维,比从原始测井曲线中提取的分维能更好地指示出复杂火成岩地层裂缝发育情况。 相似文献
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多尺度分形参数在裂缝检测中的应用研究 总被引:1,自引:0,他引:1
根据地震波的动力学参数对裂缝敏感性和裂缝的分形特征,以地震层位振幅数据为基础,应用分形理论的裂缝检测方法(多尺度分形参数的地毯覆盖方法)对裂缝进行检测。这里用计算机生成了Mandelbrot集的分形图案,用多尺度分形参数进行了检测,效果显著。用该方法对某油田的层位振幅数据进行了裂缝检测,检测结果清楚地反映了裂缝的分布状况。 相似文献
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中国大陆山系、断层系的分形分维探讨 总被引:3,自引:1,他引:3
本文以中国为例运用分形理论对山系、断层系及其关系进行了相关研究,不仅判定了山系、断层系的分形性质,探讨了二者分维的地学意义,而且根据分数维的相关性,深入进行了二者关系的探讨,并从一个新的角度探讨了断层系的形成机制。 相似文献
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用盒维数方法估计了受压岩石表面断裂带的分维值,研究了分维值随载荷、结构(平板伏试件合圆孔或与加载方向成不同角度的割缝)、岩性(大理岩、灰岩、砂岩)和粒度的变化特征,分析了统计自相似性成立的范围与岩性和粒度的关系。研究结果表明。在微裂纹发育未连通为宏观断裂带阶段,分维值随载荷上升而上升,当宏观断裂带形成之后,分维值保持为常数,且随岩性不同而不同。对于所测三种岩石,自相似性成立的尺度范围的上限为颗粒尺寸的Zyljlo倍。最后,结合岩石破裂过程的能量耗散机理,讨论了岩石分维断裂的物理意义。 相似文献
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分维的应用——定量描述裂缝发育程度 总被引:8,自引:0,他引:8
从裂缝分布的自相似性出发,运用分形理论,通过对测井曲线的关联维分析,对裂缝发育程度进行尝试性的定量解释。对松辽盆地裂缝性火成岩地层测井数据进行实际处理,给出了处理结果,并初步讨论了分维与裂缝发育程度之间的关系及影响裂缝的分维的因素 相似文献
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估算岩石断裂面粗糙度的一种分形模型 总被引:3,自引:0,他引:3
提出了一种更为简单的估算岩石断裂面粗糙度值的分形模型,可用来模拟岩石断裂面剖面线。断裂面愈粗糙,其分维值也愈大,并建立了分维值与JRC值之间的经验方程。 相似文献