Resumen

Se ha estudiado el efecto de la estructura del lecho en las propiedades mecánicas de la pizarra estratificada mediante experimentos y simulación numérica. Basándose en la teoría del daño continuo y en el método de modelización de redes de fracturas discretas (D-DFN), se establece un modelo de elementos finitos que describe la discontinuidad estructural y la anisotropía mecánica de la pizarra. En este modelo, el proceso de degradación de la rigidez y la resistencia de la pizarra tras el fallo se describe a partir de la relación tensión-desplazamiento de los elementos. Para distinguir las propiedades mecánicas entre el lecho y la matriz, se establece una variable de daño inicial no nula en los elementos del lecho para mostrar un módulo elástico y una resistencia iniciales más bajos de los elementos del lecho en comparación con los elementos de la matriz inicialmente no dañados. Se discute la calibración de los parámetros del modelo y se comparan los resultados de la simulación con los resultados experimentales. Los resultados muestran que el método D-DFN puede simular eficazmente las características anisotrópicas de la deformación y la resistencia de la pizarra, lo que verifica la eficacia del método.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:propiedad mecánica, modelo de elementos finitos, resistencia de la pizarra, módulo elástico inferior, proceso de rigidez, calibración del modelo, medios de experimentación, teoría del daño continuo, anisotropía de la pizarra, relación de elementos
• Keywords:mechanical property, finite elements model, strength of shale, lower elastic modulus, process of stiffness, calibration of model, means of experiment, continuum damage theory, anisotropy of shale, relationship of elements