- •Ю.Ф. Ткаченко
- •Лабораторна робота №1
- •Статистична обробка даних визначення
- •Фізичних властивостей гірських порід
- •(Розподіл петрофізичних груп)
- •Література
- •Література
- •Лабораторна робота №3 Аналіз множинного кореляційного звязку фізичних параметрів гірських порід
- •Література
- •Лабораторна робота №4 Визначення густини гірських порід гідростатичним зважуванням
- •Література
- •Лабораторна робота №5 Визначення густини порових взірців
- •Література
- •Лабораторна робота №6 Визначення коефіцієнта відкритої пористості
- •Література
- •Лабораторна робота №7 Визначення коефіцієнта загальної пористості ваговим способом
- •Література
- •Лабораторна робота №8 Дослідження звязку між густиною гірських порід і коефіцієнтом загальної пористості
- •Література
- •Лабораторна робота №9 Визначення густини гірських порід у польових умовах
- •Література
- •Лабораторна робота №10 Визначення магнітної сприйнятливості індукційним способом
- •Література
- •Лабораторна робота №11 Визначення намагніченості гірських порід по магнітним аномаліям
- •Література
- •Лабораторна робота №12 Визначення питомого електричного опору гірських порід
- •Література
- •Лабораторна робота №13 Визначення модулів і коефіцієнтів пружності по швидкостям поздовжніх і поперечних хвиль
- •Література
- •Лабораторна робота №14 Визначення швидкостей пружних хвиль за даними всп
- •Пластова швидкість – це осереднена істинна швидкість в межах одного пласта заданої потужності
- •Розраховують Vп за даними вертикальних годографів (тобто залежність ti від Hi).
- •Література
- •Лабораторна робота№15 Визначення швидкості пружних хвиль ультразвуковим методом
- •Література
- •Лабораторна робота №16
- •Література
- •Лабораторна робота №17 Дослідження залежності швидкості пружних хвиль з глибиною
- •Література
Література
1. Вычислительная математика и техника в разведочной геофизике. Справочник геофизика. /под ред. Дмитриева В.И./ М., Недра, 1990.
Лабораторна робота №4 Визначення густини гірських порід гідростатичним зважуванням
1.Мета і завдання роботи
Метою роботи євизначення густини гірських порід в лабораторних умовах.
Завдання роботи– визначити густину взірців осадових порід способом гідростатичного зважування, оцінити абсолютну і відносну похибку вимірювань.
2.Основні положення
Густина – це властивість гірських порід, що визначається відношенням маси до обєму
, (1)
де: m– маса породи, кг
V - обєм, м3.
В системі СІ розмірність густини кг/м3. Позасистемною одиницею є г/см3.
Відомості про густину гірських порід необхідні для правильного обгрунтування і проведення гравірозвідувальних робіт, а особливо при геологічній інтерпретації гравітаційних аномалій. Густина є основним параметром, що визначає гравітаційне поле.
Люба гірська порода чи мінерал можуть перебувати в одному з трьох фізичних станів: твердому, рідкому і газоподібному. Якщо розглядати гірську породу твердого стану, то її маса буде складатись з маси твердої фази (mт), маси рідини чи газу (флюїда) (mф). З іншого боку загальний обєм породи складається з обєму твердої фази (Vт) і обєму пор (Vп). Звідси
=. (2)
Розрізняють наступні види густини:
1) мінеральна густина – відношення маси твердої фази (mт) гірської породи до обєму твердої фази (Vт)
, (3)
2) загальна густина (або просто густина) гірських порід (формула 1). Крім того, в залежності від типу флюїда виділяють такі випадки.
2.1. Густина газоводонасичених або нафтоводонасичених гірських порід
, (4)
де: kп– коефіцієнт пористості, якийвизначається відношенням обєму пор (Vп) до загального обєму породи (V)
, (5)
т– густина твердої фази;
Р– відносна вологонасиченість взірця породи (Р1);
ф– густина флюіду, що заповнює пори (нафта, вода і інші).
2.2. Густина газонасичених гірських порід
. (6)
2.3. Густина водонасичених гірських порід (максимальна вологість)
, (7)
при умові, що Р=1 і густина води в=110-3кгм3.
Густину порід можна визначити як у лабораторних умовах так і в польових. У лабораторіях густина визначається різними способами: гідростатичного зважування, обємним, обємно-ваговим, пікнометричним та іншими.
Розглянемо спосіб гідростатичного зважування. Величину густини сухої породи, що не вміщує в собі флюїдів, визначається слідуючим чином:
1) визначають масу сухого взірця шляхом зважування його на вагах у повітрі (mс);
2) визначають масу взірця шляхом зважування його у рідині ();
3) обєм взірця розраховують за формулою
, (8)
де: р– густина рідини (для дистильованої водир=110-3кгм3).
4) Густина сухого взірця визначається за формулою
. (9)
3.Прилади і матеріали
1. Аналітичні ваги.
2. Посудина для зважування взірців у рідині.
3. Дистильована вода.
4. Набір взірців.
5. Сушильний шкаф.
6. Штангенциркуль.
4.Порядок виконання роботи
1. Відібрати однорідні взірці без тріщин і домішок, вагою (5-10)10-3кг.
2. Якщо взірці вологі, то їх слід висушити у сушильному шкафу.
3. Визначити масу сухих взірців шляхом зважування їх на вагах.
4. Визначити масу взірців зважуванням у дистильованій воді. Підчас проведення вимірів взірець не повинен торкатись стінок посудини. Точність вимірів - 0,0110-3кг.
5. Користуючись формулою (9) визначити густину взірців порід.
6. Визначити обєм взірців, вимірявши їхні розміри штангенциркулем (Vшт). Визначити густину і порівняти одержані результати.
7. Вирахувати середнє значення густини для групи взірців
,
де: n– кількість взірців.
8. Визначити середню квадратичну і відноснупохибки вимірювань.
9. Результати вимірювань і обчислень записати у таблицю.
№ взір-ця |
mc (г) |
m (г) |
Vc (см3) |
(г/см3) |
Vшт, (см3) |
(г/см3) |
Примітка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. Проаналізуйте отримані результати.
5.Питання для самоконтролю
1. Що таке густина, яка її розмірність?
2. Які фактори впливають на густину порід?
3. В чому полягає суть способу гідростатичного зважування?
4. Чим визначається точність способу гідростатичного зважу-вання?
5. Які недоліки має спосіб гідростатичного зважування?