Resumen

El comportamiento de agrietamiento de las rocas preagrietadas bajo carga mecánico-hidráulica es de gran importancia en las aberturas subterráneas o en la ingeniería petrolera. En este estudio, se utilizó un código interno avanzado de elementos finitos, PANDAS, que demostró ser eficaz en la simulación de procesos de fracturación acoplados en condiciones geológicas complejas, para simular la propagación de grietas en las rocas preagrietadas bajo carga mecánica y carga mecánico-hidráulica con diferentes parámetros de resistencia. Los resultados de la simulación demostraron que (1) las grietas se inician por las tensiones inducidas, y múltiples tipos de grietas de tracción se originan a partir de las fallas preexistentes; (2) se estudiaron los patrones de propagación de grietas bajo carga mecánica-hidráulica con diferentes parámetros de resistencia, y se observaron los múltiples patrones de tracción pura, tracción principal, tracción-corte, corte principal y corte puro; y (3) el momento de la carga hidráulica tiene un impacto significativo en el proceso de fractura: cuando la carga hidráulica se llevó a cabo en la fase de propagación de la grieta principal, se promovió la fractura por tracción y se inhibió la fractura por cizallamiento; cuando la carga hidráulica se llevó a cabo en la fase de propagación de la grieta por cizallamiento, se estimuló la fractura por cizallamiento y por tracción. Los resultados de la simulación numérica coinciden con los resultados experimentales de estudios anteriores. La investigación sobre el comportamiento de fisuración de las rocas preagrietadas bajo carga mecánica e hidráulica ampliará las perspectivas de aplicación en los campos de los yacimientos de gas de veta de carbón y de la entrada de agua en túneles.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:carga hidráulica, diferentes parámetros de resistencia, roca preagrietada, fractura por tracción, fractura por cizallamiento, campo de carbón, propagación de la grieta principal, condiciones geológicas complejas, código de elementos finitos, fase de cizallamiento
• Keywords:hydraulic loading, different strength parameters, precracked rock, tensile fracture, shear fracture, field of coal, main crack propagation, complex geological conditions, finite elements code, phase of shear