Investigación sobre información precursora de la falla de rocas frágiles a través de emisión acústica
Autores: Ren, Weiguang; Wang, Chaosheng; Zhao, Yang; Xue, Dongjie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación sobre información precursora de la falla de rocas frágiles a través de emisión acústica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Fracaso dinámico
Roca circundante
Eventos de emisión acústica
Dimensión de correlación
Valor
Predicción de falla de roca
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La falla dinámica de la roca circundante a menudo causa muchas víctimas y pérdidas financieras. Predecir las características precursoras de la falla de la roca es de gran importancia para prevenir y controlar la falla dinámica de la roca circundante. En este documento, se realiza una prueba triaxial de granito y se monitorean los eventos de emisión acústica durante la prueba. Se analizan las características fractales de la distribución de energía y secuencia temporal de los eventos de emisión acústica. La dimensión de correlación y el valor se utilizan para estudiar la distribución de tamaños y las características secuenciales. Además, se propone un método de predicción de la falla de la roca. La dimensión de correlación se elige como índice principal y el valor se elige como índice secundario para el precursor de la falla del granito. El estudio muestra que: (1) El proceso de falla se puede dividir en una etapa inicial, etapa activa, etapa tranquila y etapa de falla. (2) Tanto el valor como la dimensión de correlación pueden describir el proceso de falla de la roca. Hay un declive continuo antes de la falla. Debido a la complejidad del campo, es difícil estimar con precisión la estabilidad de la roca circundante utilizando un solo índice. (3) La combinación del valor y la dimensión de correlación para establecer un nuevo método, que puede representar con precisión la estabilidad de la roca circundante. Cuando la dimensión de correlación está aumentando, la roca circundante es estable con ajuste de estrés. Cuando la dimensión de correlación está disminuyendo y el valor permanece sin cambios después de aumentar brevemente, la roca circundante es estable y el estrés ha terminado de ajustarse. Cuando tanto la dimensión de correlación como el valor están disminuyendo, la roca circundante se destruirá.
Descripción
La falla dinámica de la roca circundante a menudo causa muchas víctimas y pérdidas financieras. Predecir las características precursoras de la falla de la roca es de gran importancia para prevenir y controlar la falla dinámica de la roca circundante. En este documento, se realiza una prueba triaxial de granito y se monitorean los eventos de emisión acústica durante la prueba. Se analizan las características fractales de la distribución de energía y secuencia temporal de los eventos de emisión acústica. La dimensión de correlación y el valor se utilizan para estudiar la distribución de tamaños y las características secuenciales. Además, se propone un método de predicción de la falla de la roca. La dimensión de correlación se elige como índice principal y el valor se elige como índice secundario para el precursor de la falla del granito. El estudio muestra que: (1) El proceso de falla se puede dividir en una etapa inicial, etapa activa, etapa tranquila y etapa de falla. (2) Tanto el valor como la dimensión de correlación pueden describir el proceso de falla de la roca. Hay un declive continuo antes de la falla. Debido a la complejidad del campo, es difícil estimar con precisión la estabilidad de la roca circundante utilizando un solo índice. (3) La combinación del valor y la dimensión de correlación para establecer un nuevo método, que puede representar con precisión la estabilidad de la roca circundante. Cuando la dimensión de correlación está aumentando, la roca circundante es estable con ajuste de estrés. Cuando la dimensión de correlación está disminuyendo y el valor permanece sin cambios después de aumentar brevemente, la roca circundante es estable y el estrés ha terminado de ajustarse. Cuando tanto la dimensión de correlación como el valor están disminuyendo, la roca circundante se destruirá.