Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Плотность пород

Читайте также:
  1. Абразивность горной породы
  2. Анизотропия теплопроводности пород
  3. Базовые физические свойства горных пород
  4. В. Н. Лодочников - Главнейшие породообразующие минералы
  5. В. Н. Лодочников - Главнейшие породообразующие минералы
  6. В. Н. Лодочников - Главнейшие породообразующие минералы
  7. В. Н. Лодочников - Главнейшие породообразующие минералы

Масса единицы объема твердой фазы (минерального скелета) породы называется плотностью породы δ0.

Плотность минералов зависит от их химического состава и структуры. Они делятся на тяжелые0 > 4 г/см3), средние0= 4 - 2,5 г/см3) и легкие0 < 2,5 г/см3); 13% всех минералов относятся к легким, 33,8% — к тяжелым, 53,2% — к средним.

Плотность горных пород определяется плотностью слагающих минералов δ0i и может быть рассчитана по формуле:

где n - число минералов, слагающих породу; Vi — доля объема, занимаемого каждым минералом.

Масса единицы объема породы в ее естественном состоянии отличается от массы той же единицы объема, заполненного только твердой фазой породы; такое отличие обусловлено в первую очередь пористостью породы.

Поэтому в горном деле наряду с плотностью широко пользуются понятием объемной плотности δ. Объемной плотностью называется масса единицы объема породы при данной пористости в ее естественном состоянии. Плотность пород всегда больше их объемной плотности.

Связь между объемной плотностью и плотностью выражается через пористость:

δ = δ0(1 - Р); δ0 = δ(1 + k п),

где Р — пористость в долях единицы.

Если порода сложена из минералов примерно одинаковой плотности, ее объемная плотность в основном зависит от пористости[7].

Объемная плотность малопористых пород в основном зависит от их минерального состава[8].

Объемная плотность большинства пород колеблется от 1,5 до 3,5 г/см3. Большой объемной плотностью обладают рудные полезные ископаемые, так как в их состав в значительном количестве входят тяжелые рудные минералы (гематит, магнезит, сидерит, киноварь).

Низкую объемную плотность имеют гидрохимические осадки — гипс (объемная плотность 2,3 г/см3), каменная соль (2,1 г/см3). Весьма низкими значениями объемной плотности (0,72 — 2,0 г/см3) обладают каменные угли и торф. Объемная плотность углей определяется их пористостью, содержанием углерода и наличием минеральных примесей. Так как углерод имеет плотность 2,3 г/см3, увеличение степени углефикации приводит к росту объемной плотности углей. Этому способствует также тот фактор, что при переходе к более метаморфизованным углям (бурые угли — газовые угли — антрацит) наблюдается снижение пористости.

Повышенные значения объемной плотности углей одной степени метаморфизации указывают на увеличение в углях минеральных примесей и зольности, поскольку примеси имеют большие значения плотности, чем углерод.

Вес единицы объема твердой фазы породы называется удельным весом γ0 породы, а вес единицы объема породы в естественном состоянии — объемным весом γ. Удельный вес породы и ее плотность связаны соотношением

γ0 = g δ0,

где g — ускорение силы тяжести.

 

 

 

Рис. 7.1 Изменение плотности магматических пород в зависимости от минерального состава

 

 

На практике иногда пользуются коэффициентом плотности k пл — отношением объемного веса пород к удельному весу (или отношением соответствующих плотностей), характеризующим степень заполнения объема горной породы минеральным веществом:

 

 


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 254 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: НЕФТЯНЫЕ И ГАЗОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ | ВИДЫ НЕОДНОРОДНОСТИ СТРОЕНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ ЗАЛЕЖЕЙ | Пористость | Виды пористости | Проницаемость | Линейная фильтрация нефти и газа в пористой среде | Размерность параметров уравнения Дарси в разных системах единиц | Оценка проницаемости пласта, состоящего из нескольких пропластков различной проницаемости | Зависимость проницаемости от пористости | Виды проницаемости |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Гранулометрический состав горных пород| Характеристика пород по трещиноватости

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)