Classification de la forabilité et de la dureté des roches
La forabilité désigne la résistance d'une roche à la pénétration et à la fragmentation lors du forage ; elle constitue également un indicateur d'efficacité du forage. La forabilité est un attribut composite qui reflète de nombreuses propriétés physiques et mécaniques de la roche et sert de mesure principale de la difficulté de forage. Elle est généralement exprimée en vitesse de pénétration (mètres par heure). Selon cette échelle, la forabilité des roches est couramment divisée en douze grades.
Les caractéristiques physiques et mécaniques des différentes roches influent différemment sur la vitesse de forage. Dans des conditions techniques données, la vitesse de forage mesurée pour une roche donnée correspond à sa forabilité, c'est-à-dire à la facilité avec laquelle le trépan la traverse.
Classements de forage carotté
Sols très meubles et très mous (Classe 1) — Matériaux représentatifs : lœss secondaire, terre rouge secondaire, sable très mou sans gravier ni clastes, terre de diatomées, couches de tourbe et d’humus sans racines. Vitesse de pénétration : 7,50 m/h ; longueur par passage : 2,80 m.
Matériaux meubles et meubles de catégorie 2 — Matériaux représentatifs : couches de lœss, couches de terre rouge, tourbe molle, sols argileux et sableux contenant 10 à 20 % de gravier ou de cailloux, sols mous de type kaolinite, couches d’humus avec racines de plantes. Vitesse de pénétration : 4,00 m/h ; longueur par passage : 2,40 m/passage.
Roches tendres de classe 3 — Matériaux représentatifs : schistes argileux, ardoises, phyllites et schistes fortement altérés ; couches de sable faiblement cimentées ; sols sableux contenant environ 20 % de graviers/galets ; lœss contenant environ 20 % d’inclusions calcaires ou nodulaires ; sols gypseux ; marne ; schiste talqué ; calcaire coquillier ; lignite et charbon bitumineux. Vitesse de pénétration : 2,45 m/h ; longueur par descente : 2,00 m/descente.
Classe 4 Roches légèrement tendres — Matériaux représentatifs : schiste, schiste sableux, schiste bitumineux, schiste carboné, schiste calcaire, grès et schiste interstratifiés ; marne relativement dense, grès argileux ; calcaire massif et dolomie ; roches à olivine fortement altérées et roches à olivine ; serpentinite et roche phosphatée ; veines de charbon moyennement dures ; sel gemme ; gypse cristallin ; couches de kaolin ; mudstone tuffacé ; couches de sable aquifère gelées. Vitesse de pénétration : 1,60 m/h ; longueur par descente : 1,70 m/descente.
Classe 5 Roches légèrement dures — Matériaux représentatifs : couches de galets, graviers et cailloux ; éboulis/couches colluviales ; ardoise argileuse ; schiste séricitique-chloriteux ; phyllite et schiste ; calcaire cristallin à grain fin ; marbre ; grès relativement tendre ; serpentinite ; roche à olivine pure ; porphyre à hornblende et diorite altérés ; charbon bitumineux dur et anthracite ; couches de sable et gravier grossiers gelées ; sol gelé. Vitesse de pénétration : 1,15 m/h ; longueur par descente : 1,50 m/descente.
Roches de dureté moyenne (groupe A), classe 6 — Matériaux représentatifs : schiste chloriteux, micacé, séricitique ; phyllite, schiste ; calcaire légèrement silicifié ; roches calcitiques ; schiste vert ; conglomérat à ciment calcaire ; grès feldspathique, grès quartzeux, diorite quartzique, porphyre à hornblende ; pyroxénite, gabbro ; couches de gravier gelées. Vitesse de pénétration : 0,82 m/h ; longueur par descente : 1,30 m.
Roches de dureté moyenne (groupe B), classe 7 — Matériaux représentatifs : quartz, hornblende, ardoise oxydée micacée ; phyllite et schiste légèrement silicifiés ; grès quartzeux feldspathique ; diorite quartzique ; porphyre feldspathique sodique faiblement schisteux ; diorite ; porphyre à hornblende ; lits de gravier et de galets ; granite à gros grains légèrement altéré, syénite, roches porphyriques, gabbro et autres roches ignées ; calcaire siliceux et calcaire à chert. Vitesse de pénétration : 0,57 m/h ; longueur par descente : 1,10 m.
Roches dures de classe 8 (groupe A) — Matériaux représentatifs : schiste séricitique silicifié, phyllite, schiste, gneiss ; schiste vert ; roches carbonatées quartzifères ; roches barytiques quartzifères ; quartzites à magnétite/hématite ; conglomérats à ciment calcaire ; basalte, dolérite, andésite, roches riches en pyroxène ; porphyre quartzo-andésitique ; porphyre feldspathique sodique à grain moyen et porphyre amphibolique ; grès quartzeux et feldspathiques à ciment siliceux à grain fin ; blocs de calcaire siliceux ; granite légèrement altéré, gneiss granitique, pegmatite, diorite, gabbro, etc. Vitesse de pénétration : 0,38 m/h ; longueur par descente : 0,85 m/descente.
Roche dure de classe 9 (groupe B) — Matériaux représentatifs : ardoise, phyllite, calcaire et grès fortement silicifiés ; granite, granodiorite, gneiss et syénite à gros grains ; diorite quartzique légèrement altérée, granite pegmatitique, tuf silicifié, tuf argileux à chlorite/séricite, quartzite à grains fins, calcaire phosphaté siliceux et pegmatite. Vitesse de pénétration : 0,25 m/h ; longueur par descente : 0,65 m/descente.
Classe 10 Roche très dure (groupe A) — Matériaux représentatifs : granite à grain fin, granodiorite, gneiss granitique, rhyolite, microgranite, diorite quartzique, porphyre quartzo-feldspathique, pegmatite quartzique très dure, roches silex. Vitesse de pénétration : 0,15 m/h ; longueur par descente : 0,50 m/descente.
Roches très dures (groupe B), classe 11 — Matériaux représentatifs : roches à corindon, quartzite, jaspe, quartz massif, argilite ferrifère (la plus dure), schiste silicifié jaspéroïde, silex. Vitesse de pénétration : 0,09 m/h ; longueur par descente : 0,32 m/descente.
Niveau 12 : Roche extrêmement dure — Matériaux représentatifs : quartzite non altéré et extrêmement dense, jaspe, cornéenne, roche pyroxène-corindon sodique pure ; quartz, chert, jaspe. Vitesse de pénétration : 0,045 m/h ; longueur par descente : 0,16 m/descente.
