علاقة مبسطة لتقويم متغيرات خاصية موهر – كولومب لانهيار الصخر باستخدام اخيتار مقاومة الانضغاط غير المحصور

Abstract

من الضروري إيجاد علاقة موهر –كولومب لانهيار الصخر وكذلك قياس الخواص الميكانيكية لصخور المكمن البترولي. وذلك لعمل خطط متقنة لحفر الآبار وتقويم مكامن النفط والغاز وتطويرها. هذا لأن فهم العلاقة بين صخور المكمن والاجهادات الموضعية ستمكنا من حل العديد من المشاكل وبالتالي تجنب المصاريف اللازمة لإصلاح الأعطال المترتبة عليها. وعلى سبيل المثال، لمعرفة علاقة موهر – كولومب لانهيار الصخر تمكنا من التخطيط لجوانب مهمة في تطوير المكمن البترولي مثل عدم ثباتية قاع الحفرة، تصميم عملية حقن المكمن بالماء، تصميم معدلات الإنتاج والتوقع بهبوط الطبقات وكميات الرمل المنتجة مع النفط.<br>إن علاقة موهر-كولومب لانهيار الصخر هي دالة في درجة التماسك الظاهري بين الحبيبات المكونة للخصر (tn) وزاوية الاحتكاك الداخلي بين تلك الحبيبات (Q) ويتطلب تقويم هاتين الخاصتين اختيار العديد من عينات الصخر باستخدام أجهزة ذوات تكلفة عالية وزمن اختبار طويل.<br>تم في هذه الدراسة تطوير علاقة رياضية بين درجة التماسك الظاهري بين الحبيبات المكونة للخصر (To) ومقاومة الانضغاط غيى المحصور للخصرى ( Qo). واعتمد استنباط تلك العلاقة على نتائج اختبارات معملية لأكثر من 200 نوع من الخصور أجريت بواسطة العديد من الباحثين والمنشورة في المقتنيات العلمية المختلفة. ووجد أن قيمة معامل العلاقة يساوي 0,82 وتم التأكيد من دقة تلك العلاقة باستخدام قياسات معملية لصخور مختلفة منشورة في المقتيان العلمية وغير تلك القياسات التي تم استخدامها في تطوير العلاقة ووجد أن قيمة متوسط الانحراف المعياري تساوي 10%. وعلى ذلك، أصبح بالإمكان حساب متغيرات خاصية موهر – كولومب لانهيار الصخر وكذلك نسبة بويزون باستخدام العلاقة المطورة في هذه الدراسة بعد معرفة قيمة مقاومة الانضغاط غير المحصور للخصر والتي يمكن قياسها معملياً بسهولة تامة وبتكلفة قليلة.<br>