Resumen

El fallo por cizallamiento progresivo de un macizo rocoso bajo acoplamiento hidromecánico es un aspecto clave de la estabilidad a largo plazo de los túneles de desviación de alta presión de fluidos profundamente enterrados. En este estudio, utilizamos análisis experimentales y numéricos para cuantificar las variaciones de permeabilidad que se producen en una muestra de mármol intacta a medida que evoluciona desde el fallo por cizallamiento hasta el deslizamiento por cizallamiento bajo diferentes presiones de confinamiento y presiones de fluido. Los resultados experimentales revelan que a bajas tensiones normales efectivas, la permeabilidad de la fractura está positivamente correlacionada con el desplazamiento por cizallamiento. La permeabilidad es menor a una tensión normal efectiva más alta y presenta un cambio episódico con el aumento del desplazamiento de cizalla. Tras establecer un modelo numérico basado en los datos de la nube de puntos generados por el escaneo láser tridimensional (3D) de las superficies de las fracturas, descubrimos que hay algunas áreas de contacto que bloquean los canales de percolación en condiciones de alta tensión efectiva. Este tipo de zonas de contacto desempeña un papel clave en la determinación de la evolución de la permeabilidad de la fractura en una muestra de roca determinada.

• 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:tensión normal efectiva, área de contacto, desplazamiento de cizalla, permeabilidad de la fractura, muestra de roca dada, fallo de cizalla progresivo, túnel de desviación de presión, datos de nube de puntos, condiciones de tensión efectiva, alta presión de fluido
• Keywords:effective normal stress, contact area, shear displacement, fracture permeability, given rock sample, progressive shear failure, pressure diversion tunnel, point cloud data, effective stress conditions, high fluid pressure