ارزیابی بریک-آوت با معیار خرابی موگی-کولمب، به عنوان روشی برای تخمین تنش‌های برجا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

10.22107/jpg.2021.254090.1128

چکیده

تعیین جهت و مقدار تنش‌های برجا به عنوان اساسی‌ترین پارامتر مورد نیاز برای ارزیابی پایداری دیواره گمانه بسیار با اهمیت هستند. یکی از روش‌ها برای تعیین جهت و مقدار تنش‌های برجا، پدیده‌ی بریک-آوت گمانه است. پدیده‌ی بریک-آوت گمانه که منجر به خرابی و ریزش جدار گمانه حفاری شده می‌شود، ناشی از افزایش تنش برشی به علت تمرکز تنش فشاری در پیرامون گمانه است. در این مقاله با تلفیق روابط تنش پیرامون گمانه بر پایه تئوری الاستیسیته با معیار خرابی موگی-کولمب عرض و عمق خرابی بدست آمد. سپس حداقل فشار سیال داخل گمانه برای جلوگیری از خرابی دیواره گمانه مورد ارزیابی قرار گرفت و همچنین تأثیر مشخصات فیزیکی مصالح، نسبت تنش‌های برجا و فشار سیال بر روی ابعاد بریک-آوت بررسی شد. در بخش دوم مقاله برای ماسه سنگ انتخابی215 تحلیل بریک- آوت برای مشخصات مکانیکی و تنش‌های برجای مختلف انجام شد. هدف این مقاله ارزیابی ارتباط بین عرض و عمق خرابی می‌باشد. ضریب همبستگی بین عرض و عمق خرابی با استفاده از رگرسیون ساده خطی R=0.74بدست آمد همچنین بر اساس روش برنامه ریزی بیان ژن (GEP) مقدار ضریب همبستگی R=0.82 نتیجه شد. این بدین معنی است که همبستگی متوسط تا زیادی بین این‌دو پارامتر وجود دارد و اگر قرار باشد مقادیر تنش برجای σ_h و σ_H را بر اساس هندسه بریک- آوت بدست آورد، با توجه به همبستگی بالای عرض و عمق خرابی فقط می‌توان یکی از این‌دو تنش را بدست آورد.

کلیدواژه‌ها