Resumen

El relleno de minerales frágiles como el cuarzo es uno de los principales factores que afectan a la iniciación y propagación de las fracturas del yacimiento en la fracturación de esquisto, con el fin de explorar el modo de fallo y las características de daño térmico del esquisto relleno de cuarzo bajo acoplamiento termomecánico. Combinando la teoría de la mecánica del daño y la termoelasticidad, se utiliza RFPA2D-Thermal para establecer un modelo numérico que pueda reflejar la evolución del daño de la pizarra bajo el acoplamiento térmico-sólido, y se realiza la prueba de compresión bajo el acoplamiento térmico-mecánico. Los resultados de la prueba muestran que, durante el proceso de carga térmica, existe un valor crítico de temperatura entre 60°C y 75°C. Cuando la temperatura es inferior a la temperatura crítica, la unidad de la pieza de ensayo no presenta daños evidentes. Cuando la temperatura es superior a la temperatura crítica, la unidad de la probeta experimenta daños térmicos evidentes, y cuanto más alta es la temperatura, más grave es el agrietamiento. Bajo el acoplamiento térmico-mecánico de la pizarra, la resistencia a la tracción y el módulo elástico de la pizarra muestran una tendencia decreciente con el aumento de la temperatura. Los modos de fallo de la pizarra bajo el acoplamiento térmico-sólido pueden dividirse a grandes rasgos en tres categorías: Fallo en forma de "V" (30°C, 45°C y 75°C), fallo en forma de "M" (60°C) y fallo en forma de "λ" invertida (90°C). Cuanto mayor sea la dimensión fractal, más complejo será el modo de fallo de la muestra. La dimensión fractal máxima es de 1,262 cuando la temperatura es de 60°C, y el modo de fallo correspondiente es la forma "M" más compleja. La dimensión fractal está entre 1,071 y 1,189, y el modo de fallo correspondiente es la forma "V". La dimensión fractal es de 1,231, y el modo de fallo correspondiente es la forma "λ" invertida.

• 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:modo de fallo correspondiente, modo de fallo, dimensiones fractales, acoplamiento mecánico, temperatura, acoplamiento sólido, temperatura crítica, módulo de la pizarra, acoplamiento de la pizarra, daño térmico evidente
• Keywords:corresponding failure mode, failure mode, fractal dimensions, mechanical coupling, temperature, solid coupling, critical temperature, modulus of shale, coupling of shale, obvious thermal damage