基于FLAC3D平台的典型剖面网格模型建立研究——以宁芜盆地白象山铁矿床为例.pdf

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1、垒些鱼笪呈坠塑墅坠篁』坚墅．婆酉蕉堑勘塞皇型绘基于FLAC3D平台的典型剖面网格模型建立研究■邵蔚一中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队，安徽合肥230000摘要：本文以宁芜盆地白象山铁矿床为例．通过获取矿区原始数据白象山勘探剖面图．对其地质剖面图地层线矢量化，获取地层线上特征点的坐标．根据特征点坐标，利用FLAC3D中内置的FISH语言通过编写程序完成典型剖面网格模型的建立．为后续实现白象山铁矿床成矿动力学数值模拟提供有限差分网格模型=关键词：白象山铁矿床FLAC3DFISH有限差分网格模型1矿床地质概况白象山铁矿床位于宁芜火山岩盆地南段，马鞍山市当涂县境内，是南段钟姑铁

2、矿田规模最大、最有代表性的一个矿床。燕山期的闪长岩、辉长闪长岩为成矿的侵入岩，与矿区褶皱和断裂密切相关．黄马青组下段杂色岩段为赋矿地层。该矿床主矿体成似层状和透镜状，产于闪长岩体与黄马青组砂页岩接触带部位ll一。矿区出露地层由新至老有第四系冲坡积层、白垩系下统上火山岩组、侏罗系中下统象山群和三叠系上统黄马青组拉J。(侯通，2010)【3j等认为白象山铁矿属于岩浆期后热液充填交代型。矿区为一轴向近南北，向北倾伏的背斜构造，南部被北西向的青山街一和睦山断裂切断，白象山岩体受该断裂控制．白象山背斜的西翼有一走向近南北，向西倾的断层。这些断裂和白象山背斜一起控制了白象山矿床的产出。

3、2基于FLAc3D平台建立典型剖面网格模型2．1FLAc3D软件FLAC3D(FastLagrangianAnalysisofContinuain3Dimension)是由美国ItascaConsultingGroup，Inc．开发的基于拉格朗日差分法的用于连续多孔介质的形变、传热和流体流动模拟的三维显示有限差分软件：FLAC3D是二维有限差分程序FLAC2D的扩展，能够进行土质、岩石和其他材料的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析。通过调整三维网格中的多面体单元来拟合实际的结构。单元材料可采用线性或非线性本构模型，在外力作用下，当材料发生屈服流动后．网格能够相应发变形和移动

4、(大变形模式)。FLAC3D能够解决复杂的力学问题，而且其内置了许多本构模型，特别适合于地质材料不可逆力学响应以及高度非线性等问题，所以本文选择了FLAC3D软件进行动力学计算模拟L4·。2．2FISH语言FISH是FLAC3D内嵌的程序语言，能够使用户自定义变量和函数。扩大了FLAC3D的应用以及用户自有的特色。例如。打印输出新的变量；新型的网格；自动伺服控制；材料参数的非常规分布及参数的自动研究等。FISH语言可能非常简单，也许从未编过程序的人也能编出简单的函数，但也会非常复杂。一些非常有用的FISH函数已经编写，提供在FLAC3D的安装目录下的library子目录下。

5、FISH程序是简单的FLAC3D数据文件，以DEFINE打头为FISH函数的开始，以END为FISH函数的结尾。2．3FLAc3D建立典型剖面初始化网格模型根据矿区地质剖面图地层线分布特征，在初始化网格模型的建立中，我们只关注三个典型地质剖面，从理论上讲模拟整个模型和模拟一个剖面是很接近的，我们可以认为是平面应变的问题。如果利用FLAC3D来进行二维剖面的模拟工作，主要有两种方法，第一种方法是对其整个模型进行模拟，然后对其计算结果进懈⋯一删}：酬㈣：■r二Ⅲdr“：’j=删一=jj2t#：t：=2==自=：常呲≈㈣j她jE，：⋯-2"=；；§{r鬲：=；；g；；}=$gjg

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