Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Пористость грунта

Пористость грунта – это совокупный объем закрытых и открытых пор в единице его объёма. Она определяется по формуле:

n=1–m=1–ρd/ρs=е/(1+е), где

m – объём минеральной части грунта; ρd – плотность скелета грунта; ρs – плотность минеральных частиц; е – коэффициент пористости.

Таким образом, для ее определения достаточно иметь значения плотности и плотности частиц.

Пористость грунтов формируется в процессе их образования и постдиагенетических преобразований, связанных с развитием трещин, выветриванием, выщелачиванием и с различными геохимическими процессами. У обломочных и глинистых грунтов она существенно зависит от степени дисперсности и литификации, формы частиц, типа цемента, плотности сложения, глубины залегания от поверхности Земли или в пределах геологической структуры.

Этот параметр определяет многие свойства грунтов: влажность, влагоёмкость, капиллярность, водопроницаемость, деформируемость и прочность.

Ее высокие значения свойственны для песчано-глинистых грунтов (до 80 %). Осадочные и вулканогенные породы (известняки, лавы, туфы и др.) характеризуются большим диапазоном ее значений (от 10 % и менее до 50 %), в отличие от магматических и метаморфических (0,1 – 3 %). 

Разновидности пор

По величине пор выделяются следующие разновидности: мелкопористые – составляют сотые и тысячные доли мм; и крупнопористые материалы – от десятых долей мм до 2 мм.

Поры в грунтах по величине принято делить на субкапиллярные (менее 0,2 мк), капиллярные (0,2-100 мк), сверхкапиллярные (более 100 мк).

Различают пористость общую (абсолютную, физическую, полную), открытую и закрытую. Общая – это совокупность всех пор, заключенных в грунте; открытая п. – это объём связанных между собой пор. Закрытая п. – это совокупность замкнутых, взаимно не сообщающихся пор. В нефтяной геологии выделяют эффективную п., представленную совокупностью пор, занятых нефтью, газом, и динамическую п. – выраженную объёмом пор, через который при определённом давлении и температуре происходит движение насыщающих жидкостей или газов.

Определение пористости

В лабораторных условиях, помимо расчетного, пористость определяется методами свободного вакуумного и принудительного (под давлением) насыщения грунтов жидкостью, а также методами, основанными на расширении газа, и др. В поле применяют различные виды каротажа скважин. В геологии результаты ее изучения используют для оценки запасов нефти, воды, газа, выбора технологии их разработки и др.

Значения пористости горных пород

Значение пористости нескальных грунтов

Наименование горной породы

Пористость, %

Коэф. пористости

Гравий

25-30

0,25-0,30

Песок

30-40

0,30-0,40

Супесь

40-45

0,40-0,45

Суглинок

45-50

0,45-0,50

Глина

50-65

0,50-0,65

Значение пористости полускальных и скальных грунтов

Грунт

Пористость, %

Грунт

Пористость, %

Алевролит

14-30

Кварцит

4,8-8,8

Базальт

3,0-6,0

Липарит

4.5-8,0

Габбро

0,02-1,5

Мрамор

0,1-1,0

Гранит

0,06-2,0

Опока

39-49

Гранодиорит

0,2-5,0

Периодотит

0,02-2,0

Диабаз

0,08-4,5

Сиенит

0,1-3,5

Диорит

0,1-3,5

Пироксенит

0,1-1,0

Доломит крепкий

3.4-12,4

Порфирит

0,4-4,3

Известняк:

крепкий

слабый

 

5,0-13,7

10,0-22,0

Песчаник:

крепкий

слабый

 

1,6-10,0

16,0-26,0

Кварцевый порфирит

0,5-3,5

Трахит

3,0-8,0

Главная-->Определение свойств грунтов-->Пористость грунта