مطالعه تاثير دانه بندي سنگ بر روي قابليت حفاري

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 كمتر در ناحیه ای خاص، نیازمند شناخت هرچه بهتر و بیشتر مشخصاتفیزیكی و مكانیكی آن ناحیه است. خواص و پارامترهای گوناگونی بر قابلیت حفاری سنگ ها تاثیر گذار است. مطالعه خواص ساختاری سنگ هانسبت به خواص مكانیكی آنها پیچیدگی و دشواری بیشتری دارد. در این پژوهش پارامتر اندازه دانه ها از خواص ساختاری سنگ به وسیله مدل سازی فیزیكی 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 بلوك های بتنی انجام شده است. برای این منظور 9 بلوك بتنی با اندازه دانه های مختلف درآزمایشگاه ساخته شد. مقاومت فشاری تك محوری این بلوك ها تعیین شد. سپس این بلوك ها با دستگاه حفاری دورانی حفاری شدند و زمانحفاری ثبت شد. بلوك های متوسط دانه و ریزدانه و درشت دانه به ترتیب دارای مقاومت فشاری تك محوری بیشتری بودند، در حالی كه در حفاری بلوك ها مشاهده شد كه بلو ك های درشت دانه، متوسط دانه و ریزدانه به ترتیب سخت تر حفاری می شوند. بدین معنی كه افزایش اندازه دانه ها، باعث كاهش سرعت حفاری و قابلیت حفاری می شود.