پیشبینی مشخصات مکانیکی سنگ های سخت با استفاده ازنرخ نفوذ و سیگنال های آوایی در حین حفاری

مشخصات مکانیکی سنگ ها به طور مستقیم بر روی مصرف ابزارهای حفاری، نرخ پیشروی وبه طورکلی هزینه های پروژه اثرگذار است. تاکنون روش ها و استانداردهای متعددی برای ارزیابیمشخصات سنگها توسعه داده شده است. در سال های اخیر استفاده از سیگنال های آوایی در علوممهندسی به خصوص مهندسی معدن با افزایش چشم گیری همراه بوده است. هدف این مقاله بررسیارتباط بین پارامترهای سیگنال های آوایی و لرزشی تولیدشده در حین حفاری و نرخ نفوذ با مقادیرمقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کششی و سرعت عبور امواج در سنگ هاست. برای این منظور از۱۰ نمونه سنگ آذرین استفاده شد. در حین حفاری هر یک از نمونه های سنگی سیگنال های آوایی ولرزشی تولیدشده و نیز نرخ نفوذ برداشت و ثبت شد. با بررسی های آماری (رگرسیون خطی چندمتغیره) بین مشخصات سیگنال ها و نرخ نفوذ با مشخصات سنگ ها مشخص شد که میتوان مقادیرمشخصات مکانیکی سنگ ها را با دقت نسبتا قابل قبولی تخمین زد و پیشبینی نمود. از مزایایی کهاین روش دارد این است که میتوان خصوصیات سنگها را در هرلحظه در حین حفاری با دقت بالاتخمین زد که این روش نیاز به نمونه برداری از سنگ و آزمایش ها تعیین مشخصات سنگ را کاهشمی دهد.

کلیدواژه ها:

حفاری ، مشخصات مکانیکی سنگ ، سیگنال های آوایی ، لرزش حفاری ، نرخ نفوذ ، پردازش سیگنال