تخمین مقاومت فشاری تک‌محوری سنگ آهک میکرایتی با استفاده از آزمایش نفوذ

تعیین مقاومت فشاری تک محوری (ucs) سنگ در بیش‌تر پروژه های مهندسی ضروری است. در حفاری‌های عمیق برای دست‌یابی به منابع هیدروکربوری و یا حفاری های اکتشافی برای تونل های عمیق تهیه نمونه مناسب برای اندازه گیری مستقیم ucs مشکل، هزینه بر و گاهی غیرممکن است. بنا بر این استفاده از روش های غیرمستقیم (نظیر استفاده از خرده های حفاری) برای تخمین ucs متداول شده است. استفاده از نفوذ کننده‌ای سخت که به داخل خرده سنگ تثبیت شده در یک چسب نگه‌دارنده نفوذ می‌کند و به‌عنوان آزمایش نفوذ1 شناخته می شود، یکی از این روش ها است. در این مقاله تعداد 8 نمونه سنگ آهک میکرایتی تهیه و پس از تعیین ucs آن‌ها در آزمایشگاه، نمونه ها خرد و آزمایش نفوذ با نفوذ کننده هایی به قطرهای 6/0، 8/0 و 1 میلی‌متر روی 720 خرده ذره با اندازه های 2، 3 و 4 میلی‌متر انجام شده و نیروی انتقال بحرانی (ctf) که معرف مقاومت نهایی خرده ذره در مقابل ورود نفوذکننده به داخل آن است، تعیین شده است. روابط تجربی بین ucs و ctf برای نمونه ها و نفوذکننده‌های با قطرهای مختلف با r2 ? 0.78 پیشنهاد شده است. با استفاده از رگرسیون چند متغیره، رابطه ای کلی بین ucs، ctf، اندازه ذرات (d) و قطر نفوذکننده (i) با r = 0.85 ارایه شده است. صحت روابط تجربی پیشنهادی با انجام 135 آزمایش نفوذ روی 3 نمونه سنگ آهک میکرایتی و مقایسه ucs اندازه گیری شده در آزمایشگاه با ucs تخمین زده شده ارزیابی شده که شباهت 88% آن‌ها نشان دهنده رواداری روابط تجربی پیشنهادی در تحقیق حاضر است.