HydroGeoSphere/离散裂缝（饱和）

默认裂缝介质饱和流动特性

除非您修改默认值，否则域中的所有离散裂缝带（以及二维裂缝单元）都将被分配默认的饱和特性，这些特性在表 5.6中列出。这些值代表 100 微米裂缝

表 5.6：裂缝介质饱和流动特性的默认值

参数	值	单位
名称	默认 100 微米裂缝	-
孔隙度 $w_{f}$	100 × 10−6	m
传导率（计算） $K_{f}$	$({\rho }g~w_{f}^{2})/(12{\mu })$	m s−1
比储量（计算） $S_{sf}$	${\rho }g{\alpha }_{w}$	m−1
非饱和流动关系类型	伪裂缝	-

您可以使用第 5.8.1 节中概述的一般方法和说明来修改饱和裂缝介质特性的默认分布。

与修改多孔介质特性的说明一样，这些说明也具有操作范围，唯一的区别是它们将出现在.fprops文件中，而不是.mprops文件。

孔隙度

范围：.grok .fprops

1. val 裂缝孔隙度 [L]，$w_{f}$ 在公式 2.11 中。

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高k平面

范围：.fprops

1. valx 高传导率平面的厚度 [L]。
2. valx 高传导率平面的水力传导率 [L T⁻¹]。

将裂缝材料视为高传导率平面，其中水力传导率和厚度由用户给出。

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比储量

范围：.grok .fprops

1. val 比储量 [L⁻¹]，$S_{sf}$ 在公式 2.14 中。

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耦合长度

范围：.grok .fprops

1. val 耦合长度 [L]。

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耦合水力传导率

范围：.grok .fprops

1. val 耦合水力传导率 [L/T]。

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不可渗透基质

范围：.grok

此命令使基质被认为是不可渗透的，因此仅计算裂缝的流动和传输。这将覆盖在前缀中定义的任何值.grok或.fprops文件中，因此您不必修改它们。

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从fgen创建裂缝

范围：.grok

1. mat_name 要读取和分配其特性的裂缝材料的名称。
2. fname 包含随机孔隙度信息的 FGEN 文件的名称。

所选面被分配到一个新的裂缝带，并被赋予材料 mat_name 的属性，该属性从.fprops文件 fname 中读取。其中包含的任何孔隙度信息将被从 FGEN 文件读取的信息覆盖。FGEN 文件孔隙度值分布在具有三个主轴方向上均匀间距的矩形网格上。然后，通过双线性（如果 FGEN 数据位于二维平面）或三线性（如果 FGEN 数据是完全三维的）插值，将单元孔隙度值插值到单元面质心。

grok 假设 FGEN 文件包含对数孔隙度值，因此会执行以下转换

$w_{f}=exp(w_{f_{FGEN}})$

其中 $w_{f_{FGEN}}$ 是从 FGEN 文件中读取的裂缝孔隙值。

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从 tecplot 文件中创建裂缝

范围：.grok

1. tecplot_frac_file 包含裂缝三角形信息的 Tecplot 文件名称。
2. label 要读取和分配其属性的裂缝材料的名称。

根据 tecplot 文件 tecplot_frac_file 中给出的三角形数据创建一个新的裂缝区域。裂缝区域属性从材料 label 中分配。

tecplot 文件必须包含一个或多个 tecplot ZONE 语句。每个 tecplot ZONE 语句必须包含或在其后包含一个包含字符串的语句N=然后是顶点数量，再后是字符串E=然后是 tecplot ZONE 中的三角形数量。

以字符开头的注释#是允许的。

tecplot 变量表示顶点的 xyz 坐标，必须以三列、点格式给出。

裂缝元素的定义方式使其与 tecplot 文件中给出的三角形表面紧密一致，并且可以包含对角线（即倾斜）面。

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以下 Tecplot 文件产生了 图 5.11 中所示的裂缝元素

    VARIABLES="X","Y","Z"
    ZONE T="Fractures_primary"
    N= 5,E= 3,DATAPACKING=POINT, ZONETYPE=FETRIANGLE
    110. -1. -5.
    51. 102. -3.
    -3. 49. 99.
    0. 100. 100
    0. 0. 0.
    1 3 5
    1 2 3
    2 3 4

图 5.11：裂缝生成示例，显示 3D 多孔介质域（灰色立方体）、tecplot 三角形（黄色三角形）以及生成的裂缝元素（蓝色三角形）

创建补给扩散层

范围：.grok

1. frack 补给扩散层的导水率 [L T⁻¹]。
2. aperture 补给扩散层的厚度 [L]。
3. remove_fixed_head_conn 一个逻辑开关，用于确定补给扩散层是否连接到现有的指定水头边界。

选择位于域顶部的面，并将其分配到具有补给扩散层属性的新裂缝区域。补给扩散层是相对高导水率的区域，允许补给水优先渗透到高导水率区域（例如裂缝）中。

如果补给扩散层连接到或靠近恒定水头边界，该边界可以作为系统的排泄点，那么它可能允许水绕过系统其余部分。在这种情况下，您可以将变量 remove_fixed_head_conn 设置为 .TRUE，以防止这种直接连接。如果您打算优先在裂缝和低 K 矩阵之间分配水，经验表明，补给扩散层的透水率通常比矩阵高两个数量级就足够了。

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