مطالعه تاثیر دانه بندی سنگ بر روی قابلیت حفاری

حفاری و حفر چال بخشی مهم از عملیات استخراج معادن و پروژه های عمرانی نفتی و معدنی می باشد. به منظور جای گذاری مواد منفجره وآتشباری باید چال حفر شود. همچنین حفاری بهینه و با اتلاف انرژی کمتر در ناحیه ای خاص، نیازمند شناخت هرچه بهتر و بیشتر مشخصاتفیزیکی و مکانیکی آن ناحیه است. خواص و پارامترهای گوناگونی بر قابلیت حفاری سنگ ها تاثیر گذار است. مطالعه خواص ساختاری سنگ هانسبت به خواص مکانیکی آنها پیچیدگی و دشواری بیشتری دارد. در این پژوهش پارامتر اندازه دانه ها از خواص ساختاری سنگ به وسیله مدل سازی فیزیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به خصوصیات بتن و برای ثابت نگه داشتن سایر خصوصیات موثر بر قابلیت حفاری، شبیه سازی و مدلسازی توده سنگ به وسیله بلوک های بتنی انجام شده است. برای این منظور 9 بلوک بتنی با اندازه دانه های مختلف درآزمایشگاه ساخته شد. مقاومت فشاری تک محوری این بلوک ها تعیین شد. سپس این بلوک ها با دستگاه حفاری دورانی حفاری شدند و زمانحفاری ثبت شد. بلوک های متوسط دانه و ریزدانه و درشت دانه به ترتیب دارای مقاومت فشاری تک محوری بیشتری بودند، در حالی که در حفاری بلوک ها مشاهده شد که بلو ک های درشت دانه، متوسط دانه و ریزدانه به ترتیب سخت تر حفاری می شوند. بدین معنی که افزایش اندازه دانه ها، باعث کاهش سرعت حفاری و قابلیت حفاری می شود.

Keywords:

قابلیت حفاری , دانه بندی , مقاومت فشاری تک محوری , مدل سازی فیزیکی