Resumen

Muchas prácticas de excavación subterránea profunda demuestran que el tamaño y la distribución de las tensiones in situ son los principales factores que provocan la deformación y la inestabilidad de la estructura rocosa circundante. La tensión in situ medida por el efecto Kaiser de la roca es utilizada por los ingenieros debido a su economía y conveniencia. Sin embargo, debido a la falta de una base de juicio cuantitativo para determinar la posición del punto Kaiser, existe un gran error artificial en la aplicación práctica. En respuesta al problema, este estudio investiga sistemáticamente las características de la curva de emisión acústica de la roca sobre la base de la teoría fractal y establece un método de interpretación preciso y sencillo para determinar la posición del punto Kaiser. La prueba de emisión acústica de rocas en interiores se llevó a cabo mediante la perforación de una muestra de roca en una mina. Utilizando el método convencional de la tangente, se analiza la curva acumulativa de tasa de recuento de anillos-tiempo-estrés de la emisión acústica de la roca para determinar preliminarmente el rango de tiempo de aparición del punto Kaiser. Considerando que la dimensión fractal del punto Kaiser de la roca es menor que la del punto adyacente, el punto mínimo de la dimensión fractal de este rango de tiempo puede determinarse a partir de la curva dimensión fractal-tiempo-estrés. Este punto determinado es el punto Kaiser. La dimensión de la tensión in situ se calcula mediante un método analítico. A partir del valor de la tensión in situ, se analiza la distribución de la tensión in situ en la zona minera utilizando la estructura geológica de la mina. La tensión principal máxima es de 19,38 MPa, con una dirección N (30°-40°) E, y la tensión principal mínima es de 8,02 MPa con una dirección N (50°-60°) W. Las tensiones principales máxima y mínima se encuentran aproximadamente en el plano horizontal. La tensión principal intermedia es de 11,73 MPa en vertical hacia abajo. Estos resultados son básicamente coherentes con la ley estadística de distribución de los campos de tensión medidos in situ en el mundo. Los resultados presentados en el estudio podrían servir de referencia para la posterior explotación minera, la evaluación de la estabilidad y el sostenimiento de la roca circundante.

• Materias:Hidrología Permeabilidad Petróleo Yacimientos minerales Minería Geofluidos
• Subjects:Hydrology Permeability Petroleum Mineral deposits Mining Geofluids
• Palabras claves:tensión in situ, dimensiones fractales, tensión principal mínima, posición del punto kaiser, curva de tensión, rango de tiempo, curva de la roca, efectos de la roca, práctica de excavación subterránea, tensión principal máxima
• Keywords:situ stress, fractal dimensions, minimum principal stress, kaiser point position, stress curve, time range, curve of rock, effects of rock, underground excavation practice, maximum principal stress