پيش بيني مقاومت فشاري تك محوري ماسه سنگ هاي سازندكشف رود و شوريجه با استفاده از ويژگي هاي پتروگرافي و تخلخل

Prediction of uniaxial compressive strength of sandstones of Kashaf rud and Shurijeh Formation using petrographic and porosity characteristics

در اين پژوهش روابط بين مقاومت فشاري تك‌محوري با تخلخل و خصوصيات پتروگرافي شامل نوع سيمان و مقاديركوارتز، فلدسپات و خرده‌سنگ بر روي ماسه سنگ هاي سازند هاي زون كپه‌داغ در شمال شرق ايران بررسي گرديد. براي اين منظور 22 نمونه از ماسه‌سنگ هاي سازندهاي شوريجه و نيزار برداشت شد و مورد ارزيابي قرار گرفت. تعيين مقاومت فشاري عليرغم اهميت آن در پروژه هاي مهندسي، آزمايشي زمان‌بر و پر‌هرينه مي‌باشد. از اين رو استفاده از روابط همبستگي بين مقاومت فشاري تك‌محوري ماسه سنگ ها با خصوصيات پتروگرافي آن مي‌تواند كاربرد هاي بسياري در پروژه هاي مختلف مهندسي در تخمين مقاومت فشاري با هزينه و زمان كم‌تر داشته باشد. براي اين منظور در اين تحقيق از ضريب همبستگي آماري پيرسن و رگرسيون‌هاي آماري تك‌متغيره و چندمتغيره استفاده شده است. نتايج بدست آمده نشان‌دهنده آن است كه روش پتروگرافي معرفي‌شده در اين تحقيق جهت محاسبه مقاومت فشاري تك‌محوري سنگ هاي مورد مطالعه روشي با برآورد خطاي پائين جهت تعيين مقاومت ماسه‌سنگ‌ها مي‌باشد. اين نتايج نشان داد كه برخلاف سنگ‌هاي ديگر، نقش نوع سيمان (سيليسي يا آهكي) بر مقاومت اين نوع سنگ‌ها بيشتر از نقش نوع كاني ها تشكيل دهنده و تخلخل تاثير دارد. براساس نتايج تحقيق رابطه‌اي با ضريب هبستگي بالا (R2 = 0.93) براي پيش‌بيني مقاومت فشاري ماسه‌سنگ‌هاي مورد مطالعه بر اساس درصد و نوع سيمان پيشنهاد شده است.

This study was evaluated relationships between uniaxial compressive strength with porosity and characteristics of petrography contains type of cement and quantities of quartz, feldspar and rock fragment on 22 samples of sandstone which collected from formation of Kope Dogh zone. Use of correlation relations among uniaxial compressive strength with petrographic properties can be used in the estimation of compressive strength at a lower cost and less time. For this purpose used Pearson correlation coefficient and univariate and multivariate statistical regression. The results show that the method of petrography introduced to calculate uniaxial compressive strength is a method with low error estimation to find the strength of sandstones studied. These results showed that in sandstones, unlike other rocks the role of the type of cement (silica or calcium) on the strength of these types of rocks is more than the role of the type of constituent minerals and porosity. According to the results a relationship with acceptable accuracy is proposed to predict the uniaxial compressive strength of sandstones based on the percentage and type of cement.