本发明涉及储层表征领域，特别是一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法及系统。
背景技术：
1、三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法是一种综合性实验技术，它结合了三轴力学测试、渗流实验以及计算机断层扫描(ct)成像技术，旨在全面表征岩石或储层的物理和力学性质。这种技术背景的主要目的是为石油、地质以及岩土工程领域提供更为精确和深入的储层特性分析手段。
2、三轴测试是岩石力学中的一种基本实验方法，用于测定岩石在三个正交方向上的应力状态下的力学性质(如弹性模量、泊松比、抗压强度等)。这种测试可以模拟地下深部岩石所处的应力环境，从而为研究岩石的变形和强度特性提供实验数据。
3、渗流实验关注的是流体(通常是水或油)通过多孔介质(如岩石样本)的能力。通过测量渗透率等参数，可以评估储层的流体流动特性及其在不同应力条件下的变化规律。
4、ct技术能够在不破坏样品的情况下，提供岩石内部结构的高分辨率三维图像。
5、三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法将上述三种技术结合起来，形成一个互补的实验流程，尽管三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法具有显著的优势，但在实际应用中仍面临一些技术挑战，如实验设备的高昂成本、实验操作的复杂性以及对实验数据分析的高要求。
6、因此亟需一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法及系统来降低操作难度和提高实验效率、提高实验数据的准确度和可靠性。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本技术提供了一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法及系统，以提高实验数据准确性为目标，旨在能减小实验复杂程度，进而达提高实验可靠性目的。
2、在本技术，提供了一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，包括以下步骤：
3、s1、进行真三轴力学试验并得到第一应力初始数据和第一应变初始数据；
4、s2、在真三轴力学试验基础上进行渗流实验通过实验获得的流速初始数据、压力差初始数据和第二应变初始数据；
5、s3、采用x射线计算机断层扫描(ct)技术对样品岩石进行内部架构表征得到初始表征数据；
6、s4、建立岩体综合模型并验证岩体综合模型的准确性和适用性。
7、优选地，s1中真三轴力学试验的具体内容如下：
8、准备边角为圆角的矩形体试样，采用异形乳胶膜使用嵌套方式对试样进行包裹；
9、对高级三轴试验设备进行改装，在试样与高级三轴试验设备的加载板之间使用润滑剂或柔性垫层；
10、采用混合型加载加载方式进行载荷加载；
11、控制高级三轴试验设备的轴向力、径向力和扭转力，模拟复杂的应力路径并记录；
12、采用高精度传感器记录试样在若干方向上的应变以及体积变化；
13、采集设备记录的应力和应变数据得到第一应力初始数据和第一应变初始数据。
14、优选地，步骤s2中在真三轴力学试验基础上进行渗流实验通过实验获得的流速初始数据和压力差初始数据的具体内容包括：
15、所述试样的一端设置有入口，另一端设置有出口，用于流体的注入和排出；
16、使用高精度的泵和流量计控制流体的注入速率和压力并实验；
17、实时监测并记录流速初始数据、压力差初始数据和第二应变初始数据。
18、优选地，采用x射线计算机断层扫描(ct)技术对样品岩石进行内部架构表征得到初始表征数据的具体内容为：
19、选取岩石样品，根据ct设备的样品室尺寸，对岩石样品切割；
20、对确保样品进行预处理；
21、根据岩石样品的物理特性，设置ct设备合扫描参数；
22、ct设备将自动对岩石样品进行旋转和逐层扫描，获取各个角度下的投影数据；
23、利用计算机内置的软件对采集到的投影数据进行重建，生成岩石样品的二维切片图像得到初始表征数据。
24、优选地，步骤s4中建立岩体综合模型的具体内容包括：
25、对s1、s2、s3中得到的第一应力初始数据、第一应变初始数据、流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据和初始表征数据进行预处理；
26、根据试样结构大小情况以及岩石样品的初始表征数据构建立体展示单元；
27、根据第一应力初始数据、第一应变初始数据构建弹-塑性组合模型单元；
28、根据流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据构建渗透率模型单元；
29、将弹-塑性组合模型单元和渗透率模型单元分别与立体展示单元进行关联得到岩体综合模型。
30、优选地，根据试样结构大小情况以及岩石样品的初始表征数据构建立体展示单元的具体步骤如下：
31、获取试样尺寸数据，比例生成虚拟轮廓模型；
32、获取岩石样品的初始表征数据对虚拟模型轮廓进行内部建模；
33、根据第一应力初始数据、流速初始数据和压力差初始数据对虚拟轮廓模型进行阈值确定。
34、优选地，根据第一应力初始数据、第一应变初始数据构建弹-塑性组合模型单元的具体内容包括：
35、所述第一应力初始数据包括三个方向上的应力分别表示为σx、σy、σz；
36、应力张量表示为一个3x3的矩阵：
37、
38、所述第一应变初始数据包括三个方向上的应变分别表示为∈x、∈y、∈z；
39、应变张量表示为一个3x3的矩阵：
40、
41、所述应力张量与应变张量关系表达式为：
42、σij＝λtr(∈)δij+2μ∈ij；
43、其中，λ和μ是拉梅常数，δij是克罗内克尔函数，tr表示张量的迹；
44、为弹-塑性组合模型单元设置屈服条件，所述屈服条件的表达式为：
45、
46、其中，t为偏应力张量的第二不变量，当t达到预设的的临界值时，材料开始屈服并进入塑性状态。
47、优选地，根据流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据构建渗透率模型单元的具体内容为：
48、通过岩石样品的初始表征数据获取煤岩初始信息；
49、构建引入修正迂曲度对因子的kozeny-carmen方程，对渗透率进行初始评估，得到投喂数据；
50、构建自适应神经模糊推理系统(anfis)，将流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据和投喂数据带入自适应神经模糊推理系统；
51、在自适应神经模糊推理系统分别建立渗透率曲线与流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据以及煤岩初始信息曲线并确定影响关系；
52、根据影响关系进行学习形成构建渗透率模型单元。
53、优选地，引入修正迂曲度因子的kozeny-carmen方程的表达式为：
54、
55、其中，k表示渗透系数，c是一个常数，表示孔隙度，dp表示颗粒的平均直径，τ为迂曲度因子。
56、本技术还提到了一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征系统，包括：
57、数据预处理模块：获取s1、s2、s3中得到的第一应力初始数据、第一应变初始数据、流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据和初始表征数据并进行预处理；
58、模型构建模块：构建立体展示单元、弹-塑性组合模型单元和渗透率模型单元，并将弹-塑性组合模型单元和渗透率模型单元分别与立体展示单元进行关联得到岩体综合模型；
59、模型模拟模块：结合弹-塑性组合模型单元和渗透率模型单元的输出数据在立体展示单元上进行模拟展示。
60、综上所述，本发明的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，相比传统储层表征技术，在三轴(拟三轴)力学-渗流模拟实验过程中，加入了高能加速器ct扫描设备(由中国科学院页岩气与地质工程重点实验室最新研发)。该方法不但可以表征煤岩样品在轴压和围压(本次实验模拟倾角变化过程中的切向和法向应力)下的应力应变行为，以及在此过程中的煤岩导流能力变化，还可以实时监测煤岩孔裂隙系统三维空间变化特征，为动态表征储层非均质性演变及微裂隙闭合度对渗流能力的控制作用提供重要支撑，实现了对储层各项参数的精确计算，弥补了单个塑性模型的不足，可以快速直观多方位的展示表征结果。
61、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，s1中真三轴力学试验的具体内容如下：
3.根据权利要求2所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，步骤s2中在真三轴力学试验基础上进行渗流实验通过实验获得的流速初始数据和压力差初始数据的具体内容包括：
4.根据权利要求2所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，采用x射线计算机断层扫描(ct)技术对样品岩石进行内部架构表征得到初始表征数据的具体内容为：
5.根据权利要求2所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，步骤s4中建立岩体综合模型的具体内容包括：
6.根据权利要求5所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，根据试样结构大小情况以及岩石样品的初始表征数据构建立体展示单元的具体步骤如下：
7.根据权利要求5所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，根据第一应力初始数据、第一应变初始数据构建弹-塑性组合模型单元的具体内容包括：
8.根据权利要求5所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，根据流速初始数据、压力差初始数据、第二应变初始数据构建渗透率模型单元的具体内容为：
9.根据权利要求8所述的一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征方法，其特征在于，引入修正迂曲度因子的kozeny-carmen方程的表达式为：
10.一种三轴力学-渗流-ct储层特性表征系统，其特征在于，包括：
