ارتباط بین ویژگی های سنگ شناسی، فیزیکی و مکانیکی سنگ آهک های سازند ایلام

فراوانی سنگ های آهکی سبب شده تا در پروژه های مختلف مهندسی با این توع سنگ ها مواجه باشند. سازند ایلام از جمله سازندهایی است که در ارتفاعات زاگرس گسترش زیادی دارد و در مقطع تیپ شامل ۱۹۵ متر سنگ آهک کرم رنگ است. با توجه به گستردگی این سازند پروژه های زیادی بر روی این سازند اجرا شده و در حفاری های نفتی هم با این سازند برخورد می شود. مرز پایینی آن با سازند سورگاه و مرز بالایی آن با سازند گورپی به صورت پیوسته است. هدف از انجام این تحقیق مطالعه و بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگ آهک های سازند ایلام در مقطع تیپ این سازند می باشد. سازند ایلام مانند سایر سازندهای دارای واحدهای کربناته می تواند در پروژه های مختلف مشکل آفرین باشد به ویژه زمانی که افق های مختلف سازند از نظر خصوصیات سنگ شناسی، فیزیکی و مکانیکی با هم تفاوت داشته باشند. در این پژوهش، به منظور شناخت خصوصیات و رفتار مهندسی افق های این سازند، ۶۰ بلوک از افق های مختلف آهک های سازند ایلام برداشت شد و جهت انجام آزمون های آزمایشگاهی به آزمایشگاه منتقل و خصوصیات سنگ شناسی، فیزیکی و مکانیکی تعیین گردید. آزمایش های انجام شده شامل خصوصیات فیزیکی، دوام وارفتگی، شاخص بارنقطه ای، مقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کشش برزیلی و سرعت موج می باشد. در ادامه آنالیزهای رگرسیون چند متغیره با استفاده از نرم افزارMinitab ۱۶ انجام شد. شاخص های آماری از قبیل R۲، , RMSE R_adjusted^۲ مورد ارزیابی قرار گرفت و روابط تجربی بین خصوصیات فیزیکی و مکانیکی تعیین گردید. این روابط با هدف کاهش هزینه و زمان می تواند برای تخمین خصوصیات مهندسی این سنگ ها کاربرد داشته باشد. براساس نتایج به دست آمده ضریب تعیین بالاتری جهت تخمین خصوصیات مکانیکی در حالت خشک در مقایسه با حالت اشباع وجود دارد. نتایج این تحقیق نشان داد که خصوصیات سنگ شناسی و فیزیکی نقش مهمی در رفتار مکانیکی سنگ های آهکی ایلام دارند.

Keywords:

خصوصیات سنگ شناسی , خصوصیات فیزیکی , خصوصیات مکانیکی , سنگ آهک , سازند ایلام