横观各向同性岩石晶粒模型

真实晶粒与层理形态

基于真实晶粒结构和层理面形态构建的横观各向同性岩石破坏模拟模型，可有效再现不同层理角度片麻岩的破坏行为。

武仁杰 · Li, Haibo · 冯国瑞 · 郭育霞 · Yu, Chong

International Journal of Rock Mechanics and Minings Sciences 2026

技术优势

真实晶粒结构

模型直接基于实测的矿物组成、晶粒尺寸和晶粒形状构建，避免了简化假设对破坏机制分析的干扰。

层理形态精细刻画

采用变换算法在模型中再现复杂层理面形态，使不同层理角度下的破坏特征能被有效模拟。

矿物尺度破坏机理

模型可从矿物尺度区分沿晶与穿晶裂纹的主导作用，揭示层理角度对破坏模式的控制规律。

应用场景

• 岩石力学数值模拟：为横观各向同性岩石提供高保真数值模拟工具，替代简化晶粒模型。
• 隧道与采矿工程：用于模拟不同层理角度围岩的破坏过程，辅助隧道与采矿工程稳定性设计。
• 页岩气开采：可模拟页岩层理对压裂裂纹扩展的影响，优化页岩气开采方案。
• 盐穴储库：用于评估盐岩层理对洞室长期稳定性的影响，保障储库安全。