Определение механических свойств песчаника неразрушающим методом

• Main Authors: H. Rajaoalison, A. Zlotkowski, G. Rambolamanana
• Format: Article
• Language: English
• Published: Saint-Petersburg Mining University 2020-02-01
• Series: Zapiski Gornogo Instituta
• Online Access: http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/view/4956
• ISSN: 2411-3336; 2541-9404

Понимание физико-механических свойств горных пород считается важным в бурении, геотехнике и строительстве. Осведомленность об этих параметрах породы помогает, например, избежать или минимизировать нестабильность зоны вокруг ствола скважины во время бурения. Лабораторный эксперимент по изучению этих параметров может быть выполнен двумя различными методами: статическим, когда образец разрушается после испытания, и динамическим, известным как неразрушающий метод. Неразрушающий метод с использованием ультразвуковых волн в серии различных условий напряжения, начиная с 7 до 56 МПа с шагом в 7 МПа, был использован для характеристики механических свойств сухого песчаника из Збилутова при 20 и 80 °C. Скорость первичных и вторичных волн в этих диапазонах была записана для определения изменения механических свойств. Результаты показали, что модуль Юнга, объемный модуль, модуль сдвига и постоянная Ламе песчаника из Збилутова имеют положительную корреляцию с хорошим коэффициентом и увеличенным напряжением, в то время как коэффициент Пуассона показал отрицательную корреляцию. Кроме того, влияние температуры на параметры породы подтверждается уменьшением скорости первичной волны в двух разных диапазонах температур. Такие результаты необходимы при подготовке бурового раствора соответствующей плотности для бурения, что влияет на нестабильность ствола скважины.