logo search
Архив материалов к 1 семестру 1 / инженерная геология / Лекции по инж

Гранулометрический состав обломочных пород

Гранулометрический состав песчаных и обломочных пород позволяет судить о размере пор и пустот и о степени пористости, что определяет их коллекторские свойства.

В гидрогеологии и инженерной геологии используется классификация обломочных горных пород, которая несколько отличается десятичной классификации, принятой в петрографии. Выделяются следующие породы и фракции:

валуны больше 2O см,

галька - 2-20 см,

гравий - 2-20 мм,

песок - 0,05-2 мм,

пылеватые частицы - 0,005-0,05 мм,

глинистые частицы - меньше 0,005 мм.

Пески подразделяются на грубо -, крупно-, средне-, мелко-, тонкозернистые.

Гранулометрический состав грубообломочных и песчаных пород определяется ситовым способом. Разделение и определение доли пылеватой и глинистой фракции производится несколькими методами по плотности суспензии и скорости оседания частиц.

Для обработки данных гранулометрического анализа песчаных пород чаще используют построение полулогарифмических графиков (рис. 2,1) с которых удобно определять медианный диаметр (d50) активный диаметр частиц (d10) рассчитывается коэффициент неоднородности:

Влажность, влагоемкость и водоотдача

Влажность породы (W) характеризует содержание в её порах того или иного количества воды, удаляемой при нагревании до температуры не свыше 105.°С:

гдеg – масса влажной породы

gc - масса сухой породы, г

Используют также объёмную влажность (Wo):

, г/см3

Влагоемкость - это способность пород принимать, вмещать и удерживать определенное количество воды. В зависимости от вида и количества воды, содержащейся в породе, различают несколько видов влагоемкости: гигроскопическую и максимальную гигроскопичесую, максимальную молекулярную влагоемкость (Wμ), капиллярную(Wk) и полную влагоемкость (Wn).

Свойство пород, насыщенных водой, отдавать её путем свободного стекания называется водоотдачей. Водоотдача зависит от типа породы, размеры частиц, из которых она состоит, и характера материала, заполняющего поры и трещины. Наибольшей водоотдачей обладают крупнообломочные породы. Глины имеют низкую водоотдачу. У песков она изменяется от 10-15% до 25-35%.

Водоотдача характеризуется коэффициентом водоотдачи (Wb), выражающих отношение объёма стекающей воды к объёму породы. Он может быть ориентировочно рассчитан по разности между значениями полной и максимальной молекулярной влагоемкоетей:

,%