تست بارگذاری سه محوره یک سازند شیل

اکثر مشکلات مربوط به ناپایداری دیواره های چاه در سازندهای حاوی شیل رخ می دهد. مدل های مختلفی به منظور بررسی رفتار شیل ها درتماس با سیال آب پایه ارائه شده اند. از این مدل ها برای پیش بینی وزن مناسب گل حفاری، نمک های مناسب و غلظت بهینه آنها استفاده میشود. مشکل اصلی در استفاده از این مدل ها کمبود اطلاعات آزمایشگاهی درباره مشخصات و ویژگی های شیل ها می باشد. در این میانپارامترهای مکانیک سنگی از اهمیت ویژه برخوردار می باشند. در این مقاله تست بارگذاری سه محوره در شرایط تخلیه ای و غیرتخلیه ای بر روی یک نمونه شیل انجام شده است. این تست تحت فشار محصورکنندهMPa20 و فشار منفذیMPa5 انجام می شود. همچنین سرعت بارگذاری محوری مناسب اهمیت ویژه ای دارد. با تحلیل نمودار های تنش-کرنش بدست آمده از آزمایش، مدول یانگ و ضریب پواسون به عنوان دو پارامتر تعیین کننده رفتار مکانیکی سنگ محاسبه می شوند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که شیل مورد بررسی دارای مدولیانگ و ضریب پواسون تحت شرایط تخلیه ای معادلMPa989,0/14و مدول یانگ و ضریب پواسون تحت شرایط غیرتخلیه ای معادل MPa1245 و0/41می باشد. همچنین همانطور که از اعداد گزارش شده بر می آید، پارامترهای الاستیک شیل مورد بررسی تحت شرایط تخلیه ای دارای مقدار کوچکتری در مقایسه با پارامترهای مشابه تحت شرایط غیرتخلیه ای می باشد. از این مقادیر می توان برای بدست آوردن کلیه پارامترهای الاستیک مربوط به سنگ استفاده نمود که در طراحی های مربوط به پایداری چاه مورد استفاده قرار می گیرند

کلیدواژه ها:

ناپایداری دیواره های چاه ، شیل ، مکانیک سنگ ، مدول یانگ ، ضریب پواسون