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龙图腾网获悉北京化工大学申请的专利一种用于复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114154289B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110942392.3，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种用于复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法是由刘宁;李吴霜设计研发完成，并于2021-08-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法，包括以下步骤：1生成并获取RVE晶格节点输入参数；2获取RVE弹性模量并量化RVE尺度特征参数；3模拟复杂裂缝系统波场；4对照超声实验探索尺度效应关联机制。本发明可以实现一种能够计及更小样本尺度微观裂缝诱发波场异常特征的跨尺度数值方法，对阐明不同样本尺度裂缝系统波场特征的关联机制与叠合效应具有重要的理论意义，对推动非常规油气藏的勘探与开发具有广泛的实际应用价值。

本发明授权一种用于复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法在权利要求书中公布了：1.一种复杂裂缝系统波场正演模拟的跨尺度数值方法，其特征在于，包括以下步骤： 1生成并获取RVE晶格节点输入参数：选取毫米级的圆柱页岩样本，获取毫米级的圆柱页岩样本的内部微结构快照与力学特征响应曲线，将毫米级的圆柱页岩样本离散为微米级代表体积单元，根据内部微结构快照提取微结构信息，建立毫米级的修正晶格弹簧-离散裂缝网络数值模型，从而获取RVE晶格节点输入参数； 2获取RVE弹性模量并量化RVE尺度特征参数：基于步骤1）中的微米级代表体积单元，建立每个微米级代表体积单元尺度的修正晶格弹簧-离散裂缝网络模型，开展三轴压缩和双轴压缩数值模拟分步识别量化RVE弹性模量与尺度特征参数； 3模拟复杂裂缝系统波场：选取厘米级的圆柱页岩试样作为开展超声实验的研究对象，据此建立厘米级的修正晶格弹簧-离散裂缝网络模型，反解出厘米级RVE等效晶格单胞中晶格节点，即跨尺度模型中晶格节点的输入参数，以雷克子波作为震源函数模拟超声信号，通过求解晶格节点的局部广义力与广义位移，进而得到整个研究区域的波场信息，模拟复杂裂缝系统波场； 4）对照超声实验进一步验证该跨样本尺度复杂裂缝系统的波场正演模拟方法的有效性，具体过程如下： 41）取厘米级的圆柱页岩试样开展不同频率的超声实验； 42）对照数值模拟数据，综合波场记录，进一步验证该跨样本尺度复杂裂缝系统的波场正演模拟方法的有效性； 所述步骤1）的具体过程如下： 11）选取毫米级的圆柱页岩样本开展微米CT原位单轴压缩-拉伸实验，获取毫米级样本的内部微结构快照与力学特征响应曲线； 12）将毫米级的圆柱页岩样本离散为微米级代表体积单元，根据内部微结构快照提取微结构信息，建立微米级代表体积单元尺度的修正晶格弹簧-离散裂缝数值模型； 13）建立对应毫米级的圆柱页岩的修正晶格弹簧-离散裂缝网络数值模型，模拟单轴压缩-拉伸实验，基于最小二乘法构造数值模拟数据与微米CT原位单轴压缩-拉伸实验数据的目标函数如下式所示， 1 式中，是待校准晶格节点的输入参数集，是用于校准的已有实验数据数量，是第个数据点，是对应第i个数据点的权重因子，是对应第i个数据点的数据集作为输入参数得到的模拟结果，是对应第i个数据点的模拟结果与实验数据的残差； 14）采用NL2SOL算法最小化目标函数，经过多次迭代校准得到最优输入参数数据集。

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