Методы определения плотности, объемной массы и пористости горной породы
Автор: Ekaterina Filippova • Май 10, 2023 • Контрольная работа • 619 Слов (3 Страниц) • 264 Просмотры
Цель работы - изучить методы определения плотности, объемной массы и пористости горной породы.
ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
К плотностным параметрам относятся: плотность, объемная масса (удельный и объемный веса) и пористость.
Плотностью породы называется масса единицы объема абсолютно сухой породы без учета пор и трещин. Плотность породы можно определить по формуле:
[pic 1]
где ρ0 - плотность породы, кг/м3;
m - масса породы, кг;
V - объем породы, м3.
Плотность зависит только от минерального состава породы,
Объемной массой породы называется масса единицы объема породы с учетом пор, трещин и их заполнителей. Ее можно рассчитать по формуле:
[pic 2]
где ρ - объемная маса породы, кг/м3 ;
VТ - объем твердой фазы в единице объема породы, м3;
VЖ - объем жидкости в единице объема породы, м3
VГ - объем газа в единице объема породы, м3.
Объемная масса зависит от минерального состава, строения породы и заполнителя порового пространства.
Плотность породы всегда больше объемной массы.
Объемную массу используют в расчетах:
• запасов полезного ископаемого (в геологоразведке);
• горного давления;
• производительности горных предприятий и оборудования;
• расхода взрывчатых веществ при буровзрывных работах;
• при выборе крепи, транспортных средств;
• при обогащении полезного ископаемого и других процессах горного производства.
В практике горного дела часто пользуются показателями удельного и объемного весов.
Удельным весом называется вес единицы объема абсолютно сухой породы без учета пор и трещин.
Удельный вес (Н/м3) и плотность (кг/м3) породы, связаны соотношением:
[pic 3]
где g - ускорение свободного падения тела.
Объемный вес (Н/м3) и объемная масса (кг/м3) связаны таким же соотношением.
В зависимости от величины плотности, породы делят на:
• легкие - ρ0 < 2,5·I03 кг/м3 (таких пород около 13 %);
• средние - 2,5·I03< ρ0 <4,5 I03кг/м3 (53,2 %);
• тяжелые - ρ0 > 4,5·I03 кг/м3 (33,8 %).
Пористостью называется совокупность всех пустот в горных породах, заключенных между минеральными частицами или их агрегатами в единице объема породы.
Пористость можно рассчитать, зная плотность и объемную массу породы по формуле:
[pic 4]
Она измеряется в процентах или в долях единицы.
Пористость зависит от:
• происхождения;
• формы зерен и их упаковки;
• наличия цементирующего вещества и его плотности и других факторов.
Приборы и принадлежности необходимые для опыта: весы, разновесы, пикнометры, мерный цилиндр, дистиллированная вода, образцы породы.
Определение плотности породы пикнометрическим методом
При пикнометрическом методе определения плотностигорной породы используют пикнометр - мерную колбу точного объема.
...