裂隙的描述

研究裂隙的途径是采集裂隙参数，认识裂隙的类型、空间分布规律和形成机制。裂隙参数包括张开度、长度、高度、产状、充填特性、裂隙密度以及空间组合特征等。按参数的定义，可将裂隙参数分为单一裂隙参数和多裂隙参数两类。单一裂隙参数描述裂隙的个体特点，而多裂隙参数描述裂隙的群体特点。

（一）常用的单一裂隙参数

（1）裂隙的张开度或宽度——裂隙的张开度可由裂隙两壁之间的距离来表示，其取决于埋深、孔隙压力和岩石的力学性质。裂隙宽度的确定可以用光学或电子显微镜观测。

（2）裂隙大小——裂隙大小用裂隙长度和岩层厚度之间的关系来表示：①较小裂隙，长度小于岩层的厚度；②中等裂隙，穿过岩层，延伸至顶底板；③较大裂隙，延伸较远，达几十米到几百米。

（3）裂隙性质——裂隙的性质包括张开度、充填情况、裂隙壁表面特征等。

（4）裂隙方向——裂隙的方向用倾向（或走向）和倾角表示。

（二）常用的多裂隙参数（裂隙密度）

根据不同的需要，裂隙密度有3种表达方式。

1.体积裂隙密度（VfD）

体积裂隙密度表达式为

岩石物理学基础

式中：S为裂隙的总表面积；V为岩石标本的体积。

在物理上，体积裂隙密度用来描述单位体积内所含有的裂隙面积。

2.面裂隙密度（AfD）

面裂隙密度的表达式为

岩石物理学基础

式中： 为裂隙的累计长度；S为所研究截面的面积。

在物理上，面裂隙密度用来描述单位面积内所含有的裂隙长度。

3.线裂隙密度（LfD）

线裂隙密度的表达式为

岩石物理学基础

式中：nf为在垂直于裂隙的方向上的裂隙条数；L为垂直于裂隙方向的几何长度。

在物理上，线裂隙密度描述在垂直于裂隙方向上单位长度内的裂隙个数。