ارزیابی شاخص شکنندگی S20 سنگ آهک و بررسی عوامل موثر بر آن در حالت خشک و اشباع

شکنندگی یکی از مسائل مهم در حفاری سنگ است. تاکنون روش های مختلفی برای تعیین شکنندگی سنگ معرفی شده است اما روشی برای اندازه گیری آن به عنوان استاندارد مطرح نشده است. در این مقاله، یک مطالعه تجربی برای ارائه روشی قابل اعتماد برای پیش بینی شاخص شکنندگی S20 صورت گرفته است. آزمایش تعیین شاخص شکنندگی S20 برای 35 بلوک سنگ آهک برداشت شده از نقاط مختلف ایران، در حالت خشک و اشباع انجام شد. به علاوه، خصوصیات فیزیکی (چگالی خشک، تخلخل، مقاومت الکتریکی، عدد سختی بازگشتی اشمیت و درصد جذب آب)، مکانیکی (مقاومت فشاری تک محوری و شاخص بار نقطه ای) و دینامیکی (سرعت موج برشی و تراکمی) اندازه گیری شد. در نهایت، رده بندی نمونه ها بر اساس مطالعات سنگ شناسی و کانی شناسی انجام شد و مطالعات آماری برای هر رده صورت گرفت. بر اساس نتایج، پیش بینی شاخص شکنندگی S20 بر اساس رده بندی ارائه شده از اطمینان بالایی برخوردار است. به علاوه، با بررسی شکنندگی نمونه ها در حالت خشک و اشباع مشخص شد که وجود کانی رسی مونتموریلونیت باعث افت شکنندگی و وجود ریزترک های درون دانه ای و تخلخل بالا باعث افزایش مقدار شکنندگی در حالت اشباع نسبت به خشک می شود.