焦华喆等：剪切浓密床层孔隙网络模型与导水通道演化 ·991· (b) (c) 图6膨胀搜索示意图.(a)侧线，6个方向：(b)侧线加对角线18个方向：（©）侧线，对角线加直径线26个方向 Fig.6 Schematic diagram of the expansion search:(a)lateral line,6 directions;(b)lateral line and diagonal,18 directions;(c)lateral line,di- agonal,and diameter line,26 directions 失，因此需要对最大球集合进行优化.当较小球包 含在较大球中，且两者半径差小于中心距离：为了检 测到夹杂物，针对大、小球使用半径上、下限Rcr、 RT,公式如下 dist(CA:CB)IRRIGHTA RLEFTE I (4) 当一些球被两个或多个球完全包含时引入包含 度的概念，定义包含度为相交部分的体积占半径较 小的体积的比值.当包含度取0.95时，对最终结果 没有影响，且能去除一部分包含球].如图7所 图7最大球被多个球包含的示意图 Fig.7 Schematic diagram of the maximum ball contained within mul- 示，CA,Cs分别表示较大球A和较小球B的中心， tiple balls RA、R分别表示球A和球B的半径，球心间距离为 d.球C被球A和球B完全包含. 2.4PNM的建立 Included(C,Ca)= 孔隙网络模型(PNM)是重构体内复杂孔隙空 (R+Rg-d)2(d+2d(Rx+Rg)-3 (RA-Rg)2) 间结构的等价模型，真实的拓扑网络模型具有与孔 16dRg 隙空间等价的拓扑结构.PNM由球体和棍体组成， (5) 分别表示孔隙和喉道.孔隙扮演着储水空间的角 在去除被包含球之后，重叠最大球包含的整个 色，多个孔隙与喉道组成的导水通道互相形成网状 孔隙空间就没有冗余，因此，孔隙空间由离散像素点 结构，如图8所示. 表示转变为重叠最大球表示 对图8中的数据进行提取得到有/无剪切作用 图8PNM示意图.(a)剪切作用下的PNM:(b)无剪切作用下的PNM Fig.8 Schematic diagram of the PNM:(a)PNM with shearing;(b)PNM without shearing焦华喆等: 剪切浓密床层孔隙网络模型与导水通道演化 图 6 膨胀搜索示意图 郾 (a) 侧线, 6 个方向; (b) 侧线加对角线 18 个方向; (c) 侧线、对角线加直径线 26 个方向 Fig. 6 Schematic diagram of the expansion search: (a) lateral line, 6 directions; (b) lateral line and diagonal, 18 directions; (c) lateral line, di鄄 agonal, and diameter line, 26 directions 失,因此需要对最大球集合进行优化. 当较小球包 含在较大球中,且两者半径差小于中心距离;为了检 测到夹杂物,针对大、小球使用半径上、下限 RRIGHT 、 RLEFT ,公式如下. dist(CA,CB )臆| RRIGHTA - RLEFTB | (4) 当一些球被两个或多个球完全包含时引入包含 度的概念,定义包含度为相交部分的体积占半径较 小的体积的比值. 当包含度取 0郾 95 时,对最终结果 没有影响,且能去除一部分包含球[23] . 如图 7 所 示,CA,CB分别表示较大球 A 和较小球 B 的中心, RA、RB分别表示球 A 和球 B 的半径,球心间距离为 d. 球 C 被球 A 和球 B 完全包含. 图 8 PNM 示意图 郾 (a) 剪切作用下的 PNM; (b) 无剪切作用下的 PNM Fig. 8 Schematic diagram of the PNM: (a) PNM with shearing; (b) PNM without shearing Included(CA,CB ) = (RA + RB - d) 2 (d 2 + 2d(RA + RB ) - 3 (RA - RB ) 2 ) 16dR 3 B (5) 在去除被包含球之后,重叠最大球包含的整个 孔隙空间就没有冗余,因此,孔隙空间由离散像素点 表示转变为重叠最大球表示. 图 7 最大球被多个球包含的示意图 Fig. 7 Schematic diagram of the maximum ball contained within mul鄄 tiple balls 2郾 4 PNM 的建立 孔隙网络模型( PNM) 是重构体内复杂孔隙空 间结构的等价模型,真实的拓扑网络模型具有与孔 隙空间等价的拓扑结构. PNM 由球体和棍体组成, 分别表示孔隙和喉道. 孔隙扮演着储水空间的角 色,多个孔隙与喉道组成的导水通道互相形成网状 结构,如图 8 所示. 对图 8 中的数据进行提取得到有/ 无剪切作用 ·991·