[发明专利]一种岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法

权利要求书

1.一种岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

布置野外观测岩石的测线，采集与所述测线相交的裂隙，利用地质罗盘测量这些裂隙的倾向和倾角，利用皮尺测量这些裂隙的大小，并计算出所述裂隙的大小的平均值，然后统计所述倾向和倾角的样本数量；

利用地质罗盘测量所述测线的倾伏向和倾伏角，采用卡尺测量所述测线的宽度；

判断所述裂隙的倾向和倾角是否在概率空间内随机分布；

判断所述测线的宽度的数量级是否小于裂隙的大小的平均值的数量级；

若所述裂隙的倾向和倾角在概率空间内随机分布且测线的宽度的数量级小于裂隙的大小的平均值的数量级，则将所述裂隙的倾向和倾角通过极射投影转换成极点，获取投影于各个极点的观测频数；

获得所述测线与投影于各个极点的裂隙的交切角，计算所述交切角的正弦值；

根据所述交切角的正弦值计算极点的观测频数的偏差补偿系数；

根据所述极点的观测频数的偏差补偿系数和观测频数计算极点的初始预测频数，将所述初始预测频数通过四舍五入取整的方法得到极点的预测频数。

2.如权利要求1所述的岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于：所述判断裂隙的倾向和倾角是否在概率空间内随机分布的具体步骤为：通过地质分析检验，如果研究的裂隙处于均一的地质环境并且经受了相同的历史地质作用时，说明裂隙的倾向和倾角在概率空间内随机分布；如果研究的裂隙处于不同的地质环境或经受了不同的历史地质作用，则将其视为统计非均质区，裂隙的倾向和倾角在概率空间内不满足随机分布。

3.如权利要求1所述的岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于：所述获取投影于各个极点的观测频数的具体步骤为：统计投影于各个极点的裂隙数量，这些裂隙数量为采用一维测线观测法获取的各个极点的观测频数。

4.如权利要求1所述的岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于：所述交切角的正弦值的计算公式为：

sinθ＝|sinβcosζcos(α-ψ)-cosβsinζ|

式中，θ是测线与投影于各个极点的裂隙的交切角，α是裂隙的倾向，β是裂隙的倾角，ψ是测线的倾伏向，ζ是测线的倾伏角。

5.如权利要求1所述的岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于：所述极点的观测频数的偏差补偿系数的计算公式为：

δ(θ,n)=1+<n-1sinθ|n]]>

式中，δ(θ,n)是极点的观测频数的偏差补偿系数，n是倾向和倾角的样本数量，是小于等于的最大整数。

6.如权利要求5所述的岩石裂隙网络产状三维统计分布的预测方法，其特征在于：所述极点的初始预测频数的计算公式为：

P_c＝P_o·δ(θ,n)

式中，P_c是极点的初始预测频数，P_o是极点的观测频数。