Dentro de la proximidad de la pared del pozo, la
Poroelasticidad se examina con base en la teoría
expuesta porTerzaghiy Biot. Este concepto, como
ya se indicó, sugiere que la presión de poro ayuda a contrarrestar el esfuerzo mecánico del con
tacto entre granos. La constante poroelástica se
puede determinar a partir de:
martes, 30 de septiembre de 2014
lunes, 29 de septiembre de 2014
Criterio de Drucker-Prager
Este criterio está basado en la suposición de que el
esfuerzo de corte octaedro alcanza un valor crítico:
domingo, 28 de septiembre de 2014
Criterio de Mohr - II
La falla no tendrá lugar cuando los valores de a y
T estén por debajo de la curva AB. La falla tomará
lugar si el círculo con centro C con un diámetro a}
y ar3toca a la curva AB. La envolvente de Mohr es
usualmente cóncava hacia abajo, de tal manera
que a medida que el esfuerzo promedio se
incrementa el plano de fractura se torna más inclinado en dirección creciente a a,.El punto en el
cual la envolvente de Mohr intersecta al eje r es la
resistencia al cizallamiento de la roca. La figura
24 es una envolvente típica de Mohr mostrando
varias pruebas.
La expresión matemática relaciona a la resistencia
al cizallamiento con las fuerzas de contacto, la fricción y la cohesión que existe entre los granos. Una
aproximación lineal de la curva AB es:
Donde Im es el índice friccional y Is es el índice de
intacto. Ambos son dependientes del material.|
Este criterio correlaciona razonablemente a la falla
quebradiza pero da pobres resultados con fallas
dúctiles. Los parámetros Im, Is y Co se determinan
en el laboratorio. De manera general, para rocas débiles Im es menor a 0.1, Is es menor a 0.0001; sin
embargo, para rocas duras Im varía de 5 a 15 y Is es
igual a 1.
sábado, 27 de septiembre de 2014
Criterio de Mohr - I
En 1900 Mohr propuso que cuando una falla por
cizallarmento sucede en un plano, el esfuerzo normal
y de cizallamiento en ese plano se da en función de
las características del material. El diagrama de Mohr
es probablemente el método gráfico más importante
para representar la variación de los esfuerzos en dos
dimensiones, la figura 22 ¡lustra el círculo de Mohr.
El primer paso es dibujaren coordenadas cartesianas
donde el eje y representa al cizallamiento y el eje x
La manera en que se usa el círculo de Mohr es a
través del trazo de varios círculos con base en los
datos obtenidos de una serie de pruebas triaxiales.
Las pruebas triaxiales se llevan a cabo bajo diferentes presiones de confinamiento hasta que la falla ocurre y se obtiene una envolvente de falla particular
para cada tipo de roca. De aquí se define que los
esfuerzos normales y de cizallamiento están normalmente relacionados de tal forma que r=f(a). La figura 23 muestra cómo esta relación está representada
como al curva AB.
viernes, 26 de septiembre de 2014
Criterios de falla
Existe una relación entre el esfuerzo principal efectivo, el cual representa el límite a partir del cual la
inestabilidad o la falla ocurre. Si la roca se encuentra bajo confinamiento estos esfuerzos serán máximos. La variación del esfuerzo máximo (a1) con la
presión de confinamiento (o3) se conoce como criterio de falla.
Existen varios criterios de falla en la literatura, aquí
sólo se presentará el panorama general de cada uno
de ellos. Para mayor profundidad en el tópico refiérase a la bibliografía reportada.
jueves, 25 de septiembre de 2014
Esfuerzos efectivos
Al aplicar un esfuerzo total en una porción de roca
que contenga fluidos, parte de éste será soportado
por el fluido contenido en los poros. Como el fluido
soporta parte del esfuerzo, la matriz de la roca sólo
está afectada por la componente del esfuerzo efectivo. Al ocurrir el movimiento de fluidos en un yacimiento ocurre un efecto en la respuesta mecánica.
La difusión del fluido en los poros también alterará
los resultados, por lo tanto, puede haber una gran
diferencia en los resultados si las pruebas se realizan en condiciones drenada y no drenada. La velocidad a la cual se aplique la carga a una muestra porosa
puede hacer que la roca se comporte de una manera
rígida o suave.
El concepto de esfuerzo efectivo fue introducido originalmente por Terzaghi en 1923, cuando sugirió
una relación lineal entre el vacío del material y el
logaritmo de la presión aplicada.
Y gobierna la deformación del medio poroso mientras la falla se controla por el esfuerzo efectivo dado en la ecuación 5.3.4.4.1. Típicamente el valor de a es 0.7.
Y gobierna la deformación del medio poroso mientras la falla se controla por el esfuerzo efectivo dado en la ecuación 5.3.4.4.1. Típicamente el valor de a es 0.7.
miércoles, 24 de septiembre de 2014
Efecto de! módulo de Poisson - III
Por definición, la fuerza es positiva. De tal forma que
en el caso de el cambio lateral, o deformación principal (e2), debe ser negativo porque el cambio es en
expansión. El esfuerzo aplicado para causar compresión es en este caso a\ y es positivo; por lo tan
to, la otra deformación principal llamada 1 es contracción y tiene signo positivo. La relación de la expansión lateral a la contracción longitudinal es la relación de Poisson y se expresa como:
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