岩石的比重孔隙率
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第2章 岩石物理力学性质例:某岩样试件,测得密度为1。
9kg/c m3,比重为2。
69,含水量为29%。
试求该岩样的孔隙比、孔隙率、饱和度和干容量.解:孔隙比:83.019.1)29.01(69.21)1(=-+=-+∆=γωεd v孔隙度:%3.45%10083.0183.0%1001=⨯+=⨯+=v v n εε 饱和度:%9483.0%2969.2=⨯==εωG S r 干容重:)/(47.183.0169.213cm g d =+=+∆=εγ 例 某岩石通过三轴试验,求得其剪切强度c=10MPa ,φ=45°,试计算该岩石的单轴抗压强度和单轴抗拉强度。
解:由例 大理岩的抗剪强度试验,当σ1n =6MPa, σ2n=10MP a,τ1n=19。
2MPa, τ2n=22MP a.该岩石作三轴抗压强度试验时,当σa=0,则R c=100M Pa 。
求侧压力 σa =6M Pa 时,其三轴抗压强度等于多少?解:(1)计算内摩擦角φφστtg C n n 11+= (1) φστtg C n n 22+= (2) 联立求解: 021212219.20.735106n n n n tg ττφφσσ--===⇒=--(2)计算系数K:7.335sin 135sin 1sin 1sin 10=-+=-+=φφK(3)计算三轴抗压强度: 0100 3.7612.22C a S S K MPa σ=+=+⨯=第3章 岩石本构关系与强度理论例:已知岩石的应力状态如图,并已知岩石的内聚力为4MPa ,内摩擦角为35°。
求:(1)各单元体莫尔应力圆,主应力大小和方向; (2)用莫尔库仑理论判断,岩石是否发生破坏解:(1)A 单元: 主应力大小:122223 5.00 5.00 5.0()()002222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+= 方向:与x σ的夹角20tan 200 5.0xyx yτθσσ===--,0θ=︒莫尔应力图:圆心:135.002.522σσ++==半径:13 5.002.522σσ--==B 单元:主应力大小:122223 4.00000()() 4.0 4.02222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=- 方向:与x σ的夹角2 4.0tan 20xyx yτθσσ===∞-,45θ=︒ 莫尔应力图:圆心:134.0 4.0022σσ+-==半径:13 4.0( 4.0)4.022σσ---==C单元:主应力大小:122223 5.705.00 5.00()() 2.00.702222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=-方向:与x σ的夹角22 2.0tan 20.85.00xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图:圆心:135.70.72.522σσ+-==半径:135.7(0.7)3.222σσ---==D 单元:主应力大小:122223 6.06.0 6.0 6.0 6.0()()0 6.02222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+=方向:与x σ的夹角20tan 206.0 6.0xyx yτθσσ===--,0θ=︒莫尔应力图:圆心:136.0 6.06.022σσ++==半径:13 6.0 6.0022σσ--==E 单元:主应力大小:12222310.9110.0 1.010.0 1.0()() 3.00.092222x y x y xy MPa σσσσστσ+-+-=±+=±+= 方向:与x σ的夹角22 3.0tan 20.6710.0 1.0xyx yτθσσ⨯===--莫尔应力图:圆心:1310.910.095.522σσ++==半径:1310.910.095.4122σσ--==A 岩石单元体没有破坏, ﻩB 不存在正应力,存在切应力. ﻩC单元体不破坏 D 单元体不被破坏 E 单元体不被破坏例 某岩块的剪切强度参数为:内聚力50MPa,内摩擦角60°,设岩石强度服从直线型莫尔强度理论.如果用该岩石试件做三轴试验,当围压和轴压分别加到50MP a和700MPa 后,保持轴压不变,逐渐卸除围压,问围压卸到多少时,岩石发生破坏?第4章岩体力学性质例题:在勘探巷道岩壁上进行结构面测线详测,量得两组结构面沿测线的间距分别为0。
.3.2 岩石的比重、孔隙率a、岩石比重岩石的比重就是指岩石的干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水的容重相比,即:式中,Gs-岩石比重Ws-绝对干燥时体积为V的岩石重力(KN)Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)γw-在4℃时水的容重,γw=10(KN/m)b、孔隙率岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:根据岩石干容重γd和比重Gs,也可以用下式计算:式中, n-孔隙率,以百分数表示Vv-孔隙、裂隙体积(m)V-岩样总体积(m)图1.3.1b碳酸盐类岩石的抗压强度与孔隙率的关系。
图1.3.1b描述岩体孔隙性的另一个指标,孔隙比е。
它是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:一些主要岩石的物理性质岩石名称比重密度孔隙率(%)吸水率(%)(g/cm)岩浆岩花岗岩 2.50~2.84 2.30~2.80 0.04~3.53 0.2~1.7 花岗闪长岩 2.65~ 2.65 1.5~1.8 1.5~1.8 闪长岩 2.60~3.10 2.52~2.96 0.25~3.0 0.18~0.40 正长岩 2.50~2.90 2.40~2.85 0.47~1.94 辉长岩 2.70~3.20 2.55~2.98 0.29~3.13流纹斑岩 2.62~2.65 2.58~2.51 0.9~2.30 0.14~0.35 流纹岩 2.65 2.60~2.65粗面岩 2.40~2.70 2.30~2.67安山岩 2.40~2.80 2.30~2.75 1.09~2.19闪长玢岩 2.66~2.84 2.49~2.78 2.1~5.1 0.4~1.0 斑岩 2.62~2.84 2.20~2.74 0.29~2.75玢岩 2.60~2.90 2.40~2.86辉绿岩 2.60~3.10 2.53~2.97 0.40~6.38 0.20~1.0 玄武岩 2.50~3.10 2.53~3.10 0.35~3.0 0.39~0.80 橄榄岩 2.90~3.40 2.90~3.40霏细岩 2.66~2.84 2.62~2.78 1.59~2.23 0.18~0.35 响岩 2.40~2.70 2.40~2.70火山碎屑岩火山角砾岩 2.50~3.00 2.20~2.90安山凝灰岩 2.68 2.58 4.59 0.55 粗面凝灰岩25.07凝灰质熔岩 2.87 2.64 3.35沉积岩硅质砾岩 2.64~2.77 2.42~2.70 0.40~4.10 0.16~4.40 石英砾岩 2.67~2.71 2.60 0.34~9.3钙质胶结砾岩 2.42~2.66粘土质胶结砾岩 2.20石英砂岩 2.64~2.77 2.42~2.77 1.04~9.30 0.14~4.10 硅质胶结砂岩 2.50泥质胶结砂岩 2.60~2.70 2.20~2.60 5.00~20.0 1.00~9.00 页岩 2.57~2.77 2.30 2.46~7.59砂质钙质页岩 2.47~2.60 2.00~7.00 2.30~6.00 灰质页岩 2.65~2.70致密石灰岩 2.70~2.80 2.60~2.77 1.00~3.5 0.20~3.00 白云质灰岩 2.75 2.70~2.75 1.64~3.22 0.50~0.66 泥质灰岩 2.70~2.75 2.45~2.65 1.00~3.00 2.00~4.00变质片麻岩(新鲜) 2.69~2.82 2.65~2.79 0.70~2.20 0.10~0.70 花岗片麻岩(强风化)2.30~2.50岩石英、角闪石片2.72~3.02 2.68~2.92 0.70~3.00 0.10~0.30岩云母、绿泥石片2.75~2.83 2.69~2.76 0.80~2.10 0.10~0.60岩硅质板岩 2.74~2.81 2.71~2.75 0.30~3.80 0.70泥质板岩 2.68~2.77 2.31~2.75 2.5~13.5千枚岩 2.81~2.96 2.71~2.86 0.50~0.80石英岩 2.70~2.75 2.65~2.75 0.50~2.80 0.10~0.40白云岩 2.78 2.70 0.3~25大理岩 2.70~2.87 2.70 0.1~6。
、3、2 岩石的比重、孔隙率a、岩石比重岩石的比重就就是指岩石的干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水的容重相比,即:式中,Gs-岩石比重Ws-绝对干燥时体积为V的岩石重力(KN)Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)γw-在4℃时水的容重,γw=10(KN/m)b、孔隙率岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:根据岩石干容重γd与比重Gs,也可以用下式计算:式中, n-孔隙率,以百分数表示Vv-孔隙、裂隙体积(m)V-岩样总体积(m)图1、3、1b碳酸盐类岩石的抗压强度与孔隙率的关系。
图1、3、1b描述岩体孔隙性的另一个指标,孔隙比е。
它就是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:一些主要岩石的物理性质岩石名称比重密度(g/cm) 孔隙率(%) 吸水率(%)岩浆岩花岗岩2、50~2、84 2、30~2、80 0、04~3、53 0、2~1、7 花岗闪长岩2、65~2、65 1、5~1、8 1、5~1、8 闪长岩2、60~3、10 2、52~2、96 0、25~3、0 0、18~0、40 正长岩2、50~2、90 2、40~2、85 0、47~1、94 辉长岩2、70~3、20 2、55~2、98 0、29~3、13流纹斑岩2、62~2、65 2、58~2、51 0、9~2、30 0、14~0、35 流纹岩2、65 2、60~2、65粗面岩2、40~2、70 2、30~2、67安山岩2、40~2、80 2、30~2、75 1、09~2、19闪长玢岩2、66~2、84 2、49~2、78 2、1~5、1 0、4~1、0 斑岩2、62~2、84 2、20~2、74 0、29~2、75玢岩2、60~2、90 2、40~2、86辉绿岩2、60~3、10 2、53~2、97 0、40~6、38 0、20~1、0 玄武岩2、50~3、10 2、53~3、10 0、35~3、0 0、39~0、80 橄榄岩2、90~3、40 2、90~3、40霏细岩2、66~2、84 2、62~2、78 1、59~2、23 0、18~0、35 响岩2、40~2、70 2、40~2、70火山碎屑岩火山角砾岩2、50~3、00 2、20~2、90安山凝灰岩2、68 2、58 4、59 0、55 粗面凝灰岩25、07凝灰质熔岩2、87 2、64 3、35沉积岩硅质砾岩2、64~2、77 2、42~2、70 0、40~4、10 0、16~4、40 石英砾岩2、67~2、71 2、60 0、34~9、3钙质胶结砾岩2、42~2、66粘土质胶结砾岩2、20石英砂岩2、64~2、77 2、42~2、77 1、04~9、30 0、14~4、10 硅质胶结砂岩2、50泥质胶结砂岩2、60~2、70 2、20~2、60 5、00~20、0 1、00~9、00 页岩2、57~2、77 2、30 2、46~7、59砂质钙质页岩2、47~2、60 2、00~7、00 2、30~6、00 灰质页岩2、65~2、70致密石灰岩2、70~2、80 2、60~2、77 1、00~3、5 0、20~3、00 白云质灰岩2、75 2、70~2、75 1、64~3、22 0、50~0、66 泥质灰岩2、70~2、75 2、45~2、65 1、00~3、00 2、00~4、00变质片麻岩(新鲜) 2、69~2、82 2、65~2、79 0、70~2、20 0、10~0、70 花岗片麻岩(强风化)2、30~2、50。
岩石力学一、名词解释:(1)岩石:岩石是由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而成的多种矿物颗粒的集合体,是组成地壳的基本物质。
(2)岩体:岩体是地质体,它的形成与漫长的地质年代有关,它是一定工程范围内的自然地质体,经过各种地质运动,内部含有构造和裂隙。
(3)岩石结构:岩石矿物颗粒的大小、形状、表面特征、颗粒相互关系、脉结类型等。
(4)岩石构造:岩石的组成部分在空间排列的情况,如岩石的层面构造、层理构造等。
(5)岩石的密度:是指单位体积岩石的质量,单位是kg/mmmm。
分为块体密度和颗粒密度。
(6)块体密度:是指单位体积岩石的质量。
根据岩石试样的含水状态不同,分为天然密度、饱和密度和干密度。
(7)颗粒密度:岩石颗粒密度ρs是岩石固相物质的质量与其体积的比值。
(8)容重:岩石容重是指单位体积内岩石的重量单位为KN/m3。
(9)比重:是指岩石的干的重力除以岩石的实体体积(不包括孔隙)再与4摄氏度时水的容重相比。
(10)孔隙性:岩石依其生成原因和生成条件不同,可能含有形状、体积不同的孔隙和裂隙。
把岩石所具有的孔隙和裂隙特性,统称为岩石的孔隙性。
通常用孔隙率大小表示。
(11)孔隙率:岩石孔隙率n为岩石试件中孔隙总体积与岩石试样总体积之比。
(12)渗透性:地下水在水力坡度(压力差)作用下,岩石能被水透过的性能成为岩石的渗透性。
用渗透系数K来表征岩石渗透性能的大小。
(13)渗透系数:是表征岩石透水性的重要指标,其大小取决于岩石中孔隙的大小、数量、方向、相互贯通情况,并根据达西定律在室内测定。
(14)软化性:岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为软化性,通常用软化系数Kr表示。
(15)软化系数:岩石试件的饱和抗压强度与干抗压强度的比值。
(16)岩石的膨胀性:是指岩石浸水后发生体积膨胀的性质。
通常以岩石的自由膨胀率、岩石的侧向约束膨胀率、膨胀压力等来表达。
(17)自由膨胀率:指岩石试件在无任何约束件下浸水后所产生膨胀应变与试件原尺寸的比值。
岩石密度和孔隙率的测试方法和数据处理岩石密度和孔隙率是评估岩石性质和储层特征的重要参数。
在地质勘探和工程实践中,准确测定岩石密度和孔隙率对于油气勘探、地质灾害评估等方面具有重要意义。
本文将介绍岩石密度和孔隙率的常用测试方法和数据处理技术。
一、岩石密度的测试方法和数据处理岩石密度是指岩石单位体积的质量,常用的测试方法有质量法、飘沉法和声速法。
1. 质量法质量法是通过称量岩石样品的质量和相关的尺寸参数来计算岩石密度。
测试前需清洁干燥样品,并精确测量其尺寸。
然后将样品置于天平上称量质量。
岩石密度(ρ)的计算公式为:ρ= m/V,其中m为岩石样品的质量,V为岩石样品的体积。
2. 飘沉法飘沉法是通过将岩石样品浸入密度已知的液体中,测量样品浸没液面的高度来计算岩石密度。
首先需选择适当的液体,如水或饱和溴盐水。
测量时,将已称量的岩石样品轻轻浸入液体中,记录浸没液面的高度差。
根据阿基米德原理,岩石密度可通过计算得到。
3. 声速法声速法是通过测量岩石样品中声波传播的速度,进而计算岩石密度。
该方法利用固体介质中声波传播速度与介质密度之间的关系。
通过超声波仪器向岩石样品内发射声波,测量声波经过样品后的传播时间。
根据测得的声速和岩石样品的几何参数,可以计算出岩石密度。
岩石密度的数据处理通常包括计算、统计和分析等步骤。
首先,需要根据测试方法测得的数据进行相应计算,得到岩石密度的数值。
然后,对多次测试结果进行统计分析,计算平均值和标准差,评估密度测量结果的精度和可靠性。
最后,将得到的岩石密度结果与地质模型和实际应用需求进行对比和解释,以得出相应的结论。
二、孔隙率的测试方法和数据处理孔隙率是指岩石中孔隙体积与样品总体积之比,孔隙率的测试方法主要有浸润法、气体法和密度法。
1. 浸润法浸润法是通过浸润液体来测定岩石的孔隙率。
首先,将岩石样品置于真空室中,排除空气和饱和水分。
然后,在已知液体表面张力的控制下,将液体均匀地注入孔隙中,直至饱和。
计算题:
1. 已知岩样的容重γ=2
2.5kN/m 3,比重80.2=s G ,天然含水量%80=ω,试计算该岩样的孔隙率n ,干容重d γ及饱和容重m γ。
答:因为,)01.01(ωγγ+=d 所以,10.01d γ
γω=+=20.83 kN/m 3
1d s n G γγ=-水
=24.09% m d n γγγ=+水=23.19 kN/m 3
2.将一个岩石试件进行单轴试验,当压应力达到100MPa 时即发生破坏,破坏面与最大主应力平面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为65°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化(即遵循莫尔库伦破坏准则),试计算:1)内摩擦角;2)在正应力等于零的那个平面上的抗剪强度; 3)在上述试验中与最大主应力平面成30°夹角的那个平面上的抗剪强度; 4)破坏面上的正应力和剪应力;5)预计一下单轴拉伸试验中的抗拉强度。
解:1) 245ϕ
α+︒=
()︒=︒-︒=4045652ϕ 2) ϕ
ϕσsin 1cos 21-==c R c 因为
2cos 401001sin 40c ⨯⨯︒=-︒
所以23.30c =MPa 30.23tan =+=ϕστc MPa 3) ασστ2sin 23
1-=
3221.93sin 2tan (1cos 2)
c σαφα=-=-++ MPa 1313
cos 216.4522σσσσσα+-=-=- MPa
tan 9.50c τσφ=+= MPa 4) 1313
cos 217.8622σσσσσα+-=+= MPa
13
sin 238.302σστα-== MPa 5) 2cos 21.731sin t c R φφ==+ MPa。
第三章岩石密度、孔隙度和渗透率3.1岩石的密度密度是岩石的一种固有性质。
岩石密度是决定重力场的一个基本物理参数。
密度又对岩石的其它许多物性有着重要影响,如弹性波速度、岩石强度、导电性和孔隙度等。
岩石密度是重力法勘探和地震勘探中一个主要参数。
在地壳中由于所经历的地质作用不同,所形成的岩石,其密度也具有相应变化。
因此岩石密度不但是地球物理学研究的基本参数,也是研究地质问题的很重要信息。
3.1.1密度的有关定义有关岩石密度的术语和定义,由于测试方法的不同,在不同的文献中的表述有所不同,所定义密度概念不一样。
有一些密度定义在测量时容易实现,而且也能表示岩石密度特征。
常见的概念如下:1)真密度岩石的质量/(岩石体积-孔隙度体积),即单位体积岩石的质量,体积中不包含任何孔隙体积。
其量纲为g/cm3,T/m3。
2)真比重岩石的质量/(同体积蒸馏水的质量),即岩石质量与同等体积水质量的比值,岩石体积中不包含任何孔隙体积。
3)视密度岩石在空气中的重量/(岩石体积-孔隙体积),即单位体积岩石的重量,体积中不包含任何孔隙体积。
其量纲为g/cm3,T/m3。
4)视比重岩石在空气中的重量/同体积蒸馏水的重量(空气中干重-浸在水中的重量),即岩石重量与同等体积水重量的比值,岩石体积中不包含任何孔隙体积。
5)体密度岩石在空气中的重量/(包括全部空隙在内的体积),即单位体积岩石的重量,此时的单位体积中包含各种孔隙的体积。
6)体比重岩石在空气中重量/同体积水的重量(饱和重量-浸在水中重量),即岩石重量与同等体积水重量的比值,岩石此时的体积中包含各种孔隙的体积。
7)粒密度对于粒状结构的岩石,可用粒密度来定义,即单位体积颗粒的质量,颗粒的总质量/颗粒的总体积,如下式表示:∑==ni ii v1ρρ8)堆密度对于松散堆积物可用堆密度来定义,即岩石(或矿物)颗粒自然堆积后单位体积的质量。
3.1.2岩石密度的主要影响因素1)岩石中矿物成分岩石中矿物种类及含量是影响岩石密度的重要因素。
a、岩石比重
岩石的比重就是指岩石的干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水的容重相比,即:
式中,Gs-岩石比重
Ws-绝对干燥时体积为V的岩石重力(KN)
Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)
γw-在4℃时水的容重,γw=10(KN/m)
b、孔隙率
岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:
根据岩石干容重γd和比重Gs,也可以用下式计算:
式中, n-孔隙率,以百分数表示
Vv-孔隙、裂隙体积(m)
V-岩样总体积(m)
图碳酸盐类岩石的抗压强度与孔隙率的关系。
图
描述岩体孔隙性的另一个指标,孔隙比е。
它是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:
一些主要岩石的物理性质。
1 岩石的物理力学性质岩石是由固体相、液体相和气体相组成的多相体系。
理论认为,岩石中固体相的组分和三相之间的比例关系及其相互作用决定了岩石的性质。
在研究和分析岩石受力后的力学表现时,必然要联系到岩石的某些物理性质指标。
岩石物理性质:岩石由于其固体相的组分和三相之间的比例关系及其相互作用所表现出来的性质。
主要包括基本物理性质和水理性质。
岩石在受到外力作用下所表现出来的性质称为岩石的力学性质。
岩石的力学性质主要有变形性质和强度性质,在静荷载和动荷载作用时,岩石的力学性质是有所不同的,表现在性质指标的差异上。
岩石的物理力学性质通常通过岩石物理力学性质测试才能确定。
1.1 岩石的基本物理性质指标反映岩石组分及结构特征的物理量称为岩石的物理性质指标,这里主要是指一些基本属性:密度、比重、孔隙性、水理性等。
反映了岩石的组分和三相之间的比例关系。
为了测定这些指标,一股都采用岩样在室内作试验,,必要时也可以在天然露头上或探洞(井)中进行现场试骀。
在选用岩样时应考虑到它们对所研究地质单元的代表性并尽可能地保持其天然结构。
最好采用同一岩样逐次地测定岩石的各种物理性质指标。
下面分述各种物理性质指标。
1.1.1 岩石的密度和重度(容重)1、定义密度:单位体积岩石(包括岩石内空隙体积在内)所具有的质量。
重度(容重):单位体积岩石所受的重力。
2、计算式 密度:VM =ρ(g/cm 3,t/m 3) 容重度:VMg V W ==ρ(kN/m 3) 密度与重度的关系:γ=ρg 。
上述各式中,M —岩石质量;W —岩石重量;V —岩石体积(包括空隙在内);g 为重力加速度,g=9.8m/s 2,工程上一般取10m/s 2。
密度与容重的种类:天然密度ρ、干密度ρd 、饱和密度ρsat 。
天然密度与干密度的关系:ρ=ρd (1+0.01ω)(ω为含水率,以百分数计)。
3、影响因素影响岩石密度大小的因素:矿物成分、孔隙及微裂隙发育程度、含水量。
岩石的三类抗风化指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以根据以下模板进行编写:第1.1部分:概述引言部分是文章的开端,通过对主题进行简要的介绍,使读者对文章的内容和目的有一个初步的了解。
对于本文而言,需要介绍“岩石的三类抗风化指标”的主题以及与此相关的背景信息。
以下是一个编写概述部分内容的示例:概述随着地球的变化和人类活动的影响,岩石面临着不断的风化和侵蚀的威胁。
因此,研究岩石抗风化的指标和机制变得至关重要。
岩石的抗风化性质不仅对于土地资源的保护和可持续发展具有重要意义,而且对于工程建设、地质灾害预防和自然环境保护等方面也具有重要影响。
本文旨在系统地介绍岩石抗风化性质中的三个关键指标。
这些指标不仅揭示了岩石抗风化的机制,而且可以作为评估岩石风化程度和预测其抗风化能力的重要依据。
通过对各个指标的深入解析,我们将能够更好地理解岩石抗风化的本质和特点,并为相关领域的研究和实践提供有力支持。
在接下来的章节中,我们将首先介绍第一类抗风化指标,即与岩石化学成分和晶体结构相关的指标。
然后,我们将介绍第二类抗风化指标,即与岩石孔隙结构和渗透性能相关的指标。
最后,我们将详细讨论第三类抗风化指标,即与岩石物理性质和力学特性相关的指标。
通过系统地讨论这些抗风化指标,我们将能够更全面地了解岩石的抗风化性质,为岩石工程和环境保护提供可靠的理论指导和实际应用价值。
通过深入挖掘和研究这些指标,我们有望为岩石资源的合理开发和利用提供重要参考,推动可持续发展的实践和理论进步。
希望以上的内容能够为您撰写出准确、简明的概述部分提供一些帮助。
需要注意的是,概述部分应该将主题引入读者的视野,激发读者的兴趣,并为后续的章节铺垫好基础。
因此,对于概述的撰写需要简洁明了,条理清晰。
同时,根据文章的具体内容和目的进行适当的调整和修改,以使概述更加贴合文章的整体结构和主题。
文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:1.2 文章结构本文主要包括以下几个方面内容:1)引言部分:对文章的背景和意义进行介绍,说明研究抗风化指标的必要性和重要性。
、3、2岩石得比重、孔隙率
a、岩石比重
岩石得比重就就是指岩石得干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水得容重相比,即:
式中,Gs-岩石比重
Ws-绝对干燥时体积为V得岩石重力(KN)
Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)
γw-在4℃时水得容重,γw=10(KN/m)
b、孔隙率
岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:
根据岩石干容重γd与比重Gs,也可以用下式计算:
式中, n-孔隙率,以百分数表示
Vv-孔隙、裂隙体积(m)
V-岩样总体积(m)
图1、3、1b碳酸盐类岩石得抗压强度与孔隙率得关系。
图1、3、1b
描述岩体孔隙性得另一个指标,孔隙比е。
它就是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:
一些主要岩石得物理性质
岩石名称
比重密度(g/cm) 孔隙率(%) 吸水率(%)
岩浆岩
花岗岩2、50~2、84 2、30~2、80 0、04~3、53 0、2~1、7 花岗闪长岩2、65~2、65 1、5~1、8 1、5~1、8 闪长岩2、60~3、10 2、52~2、96 0、25~3、0 0、18~0、40 正长岩2、50~2、90 2、40~2、85 0、47~1、94 辉长岩2、70~3、20 2、55~2、98 0、29~3、13
流纹斑岩2、62~2、65 2、58~2、51 0、9~2、30 0、14~0、35。
土层主要考虑的物理力学指标:岩土名称、年代、推荐承载力[σ。
] (kPa)、极限摩阻力τi(kPa)、含水量(W)、孔隙比(e)、液限(WL)、塑限(Wp)、塑性指数(IP)、液性指数、压缩系数(a1-2)(Mpa-1)、压缩模量(Es)(Mpa)、粘聚力C(kPa)、内摩擦角Φ(°)、湿密度(g/m3)、干密度(g/m3)、土粒比重(Gs)岩石主要考虑的力学指标有:岩石名称、年代、推荐承载力[σ。
]、极限摩阻力τi,可溶岩钻孔见洞率岩石的物理性质:岩体的块体密度――干密度(ρd ),天然密度(ρ)、饱和密度(ρsat);比重(Gs)。
岩石的空隙性:孔隙率。
岩石的吸水性:岩石的吸水率(wa ),岩石的饱和吸水率(wp),岩石的饱和系数Kw(一般为0.5~0.8)岩石的软化性:岩石的软化系数(KR)岩石的力学性质:岩石的单轴极限抗压强度:Rc(MPa)、岩石饱和单轴极限抗压强度:Rb(MPa)、岩石的抗剪强度:Rs(MPa)、岩石的抗拉强度:Rt(MPa),岩石的纵波波速Vpm(m/s),横波波速 V(m/s),弹性模量E(GPa),泊松比(ν),内聚力C(MPa),内摩擦角υ(°)典型特大桥:桥名、地层年代、岩土名称、物理力学指标(单轴极致限抗压强度Rc、推荐承载力[σ。
]、极限摩阻力τi)、基础形式、基础持力层隧道:隧道名称、起讫桩号、地质年代、地层岩性、围岩级别(长度)、单轴极致限抗压强度Rc、饱和抗压强度,纵波波速Vpm(m/s),岩石的粘聚力C、内摩擦角Φ。
水质成份:Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-,CO32-,NH4+,游离CO2,侵蚀性CO2 ,溶解性固体,OH-,NO3-,K++Na+(mg.L-1),HCO3-(mmol/L),pH 值。
.3.2 岩石的比重、孔隙率a、岩石比重岩石的比重就是指岩石的干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水的容重相比,即:式中,Gs-岩石比重Ws-绝对干燥时体积为V的岩石重力(KN)Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)γw-在4℃时水的容重,γw=10(KN/m)b、孔隙率岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:根据岩石干容重γd和比重Gs,也可以用下式计算:式中, n-孔隙率,以百分数表示Vv-孔隙、裂隙体积(m)V-岩样总体积(m)图1.3。
1b碳酸盐类岩石的抗压强度与孔隙率的关系.图1。
3。
1b描述岩体孔隙性的另一个指标,孔隙比е。
它是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:一些主要岩石的物理性质岩石名称比重密度孔隙率(%) 吸水率(%)(g/cm)岩浆岩花岗岩2。
50~2。
84 2.30~2。
80 0。
04~3。
53 0。
2~1。
7 花岗闪长岩2。
65~ 2.65 1.5~1。
8 1。
5~1。
8 闪长岩2。
60~3.10 2。
52~2。
96 0。
25~3.0 0.18~0.40 正长岩 2.50~2.90 2。
40~2。
85 0。
47~1。
94 辉长岩 2.70~3.20 2。
55~2。
98 0。
29~3。
13流纹斑岩 2.62~2.65 2。
58~2。
51 0.9~2。
30 0.14~0.35 流纹岩 2.65 2。
60~2。
65粗面岩 2.40~2.70 2。
30~2.67安山岩 2.40~2。
80 2.30~2。
75 1。
09~2。
19闪长玢岩2。
66~2.84 2。
49~2.78 2。
1~5.1 0.4~1.0 斑岩2。
62~2.84 2.20~2.74 0。
29~2.75玢岩 2.60~2.90 2.40~2。
86辉绿岩2。
60~3.10 2.53~2。
97 0。
40~6。
38 0.20~1。
0 玄武岩2。
50~3.10 2。
53~3。
10 0。
35~3。
0 0。
岩石的孔隙比
岩石的孔隙比是指岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比,通常用百分比表示。
岩石的孔隙比是岩石物理性质的重要指标之一,也是岩石储层的关键参数。
在石油勘探和开发中,岩石的孔隙比是评价储层质量、储层含油性和储量的重要参数。
不同类型的岩石的孔隙比也有所不同,例如,沉积岩的孔隙比一般较高,而侵入岩的孔隙比则较低。
此外,岩石的孔隙比还会受到地质构造、成岩作用、孔隙充填等因素的影响。
因此,在进行岩石孔隙比分析时,还需要考虑这些因素的影响,并采用合适的方法进行计算和分析。
- 1 -。
岩石孔隙率名词解释
岩石孔隙率是指岩石中所有空隙的体积与岩石总体积之比,通常用百分数表示。
由于岩石中包含多种不同尺寸、形状的孔隙,因此岩石的孔隙率可以分为宏观孔隙率和微观孔隙率两种。
宏观孔隙率是指岩石中直接可见的洞穴、裂缝等大型空隙所占的比例。
这些孔隙可以通过肉眼或显微镜观察到,其尺寸通常在几十微米到数厘米之间。
微观孔隙率则是指岩石中更小的空隙所占的比例。
这些孔隙通常无法直接观察到,需要通过扫描电镜等高精度仪器来获得。
微观孔隙率对于岩石的物理性质和力学性质具有重要的影响,如渗透性、压缩性等。
岩石孔隙率对于石油地质、水文地质等领域具有重要的意义。
在石油勘探中,孔隙率是评价储层质量的关键指标之一,可以直接影响油气的储藏和产量;在水文地质中,孔隙率则是评价地下水储存和流动条件的重要参数。
3.2 岩石的比重、孔隙率
a、岩石比重
岩石的比重就是指岩石的干比重除以岩石实体体积(不包括孔隙),再与4℃时水的容重相比,即:
式中,Gs-岩石比重
Ws-绝对干燥时体积为V的岩石重力(KN)
Vs-岩石实体(不包括孔隙)体积(m)
γw-在4℃时水的容重,γw=10(KN/m)
b、孔隙率
岩石内孔隙体积与总体积(包括孔隙体积)之比,计算式为:
根据岩石干容重γd和比重Gs,也可以用下式计算:
式中, n-孔隙率,以百分数表示
Vv-孔隙、裂隙体积(m)
V-岩样总体积(m)
图1.3。
1b碳酸盐类岩石的抗压强度与孔隙率的关系.
图1.3.1b
描述岩体孔隙性的另一个指标,孔隙比е。
它是岩石孔隙体积与岩石实体体积之比,即:
一些主要岩石的物理性质
岩石名称比重密度孔隙率(%)吸水率(%)
(g/cm)
岩浆岩
花岗岩 2.50~2.84 2.30~2.80 0.04~3.53 0.2~1.7 花岗闪长岩 2.65~ 2.65 1.5~1.8 1.5~1.8 闪长岩 2.60~3.10 2.52~2.96 0.25~3.0 0.18~0.40 正长岩 2.50~2.90 2.40~2.85 0.47~1.94 辉长岩 2.70~3.20 2.55~2.98 0.29~3.13
流纹斑岩 2.62~2.65 2.58~2.51 0.9~2.30 0.14~0.35 流纹岩 2.65 2.60~2.65
粗面岩 2.40~2.70 2.30~2.67
安山岩 2.40~2.80 2.30~2.75 1.09~2.19
闪长玢岩 2.66~2.84 2.49~2.78 2.1~5.1 0.4~1.0 斑岩 2.62~2.84 2.20~2.74 0.29~2.75
玢岩 2.60~2.90 2.40~2.86
辉绿岩 2.60~3.10 2.53~2.97 0.40~6.38 0.20~1.0 玄武岩 2.50~3.10 2.53~3.10 0.35~3.0 0.39~0.80 橄榄岩 2.90~3.40 2.90~3.40
霏细岩 2.66~2.84 2.62~2.78 1.59~2.23 0.18~0.35 响岩 2.40~2.70 2.40~2.70
火山碎屑岩火山角砾岩 2.50~3.00 2.20~2.90
安山凝灰岩 2.68 2.58 4.59 0.55 粗面凝灰岩25.07
凝灰质熔岩 2.87 2.64 3.35
沉积岩
硅质砾岩 2.64~2.77 2.42~2.70 0.40~4.10 0.16~4.40 石英砾岩 2.67~2.71 2.60 0.34~9.3
钙质胶结砾岩 2.42~2.66
粘土质胶结砾岩 2.20
石英砂岩 2.64~2.77 2.42~2.77 1.04~9.30 0.14~4.10 硅质胶结砂岩 2.50
泥质胶结砂岩 2.60~2.70 2.20~2.60 5.00~20.0 1.00~9.00 页岩 2.57~2.77 2.30 2.46~7.59
砂质钙质页岩 2.47~2.60 2.00~7.00 2.30~6.00 灰质页岩 2.65~2.70
致密石灰岩 2.70~2.80 2.60~2.77 1.00~3.5 0.20~3.00 白云质灰岩 2.75 2.70~2.75 1.64~3.22 0.50~0.66 泥质灰岩 2.70~2.75 2.45~2.65 1.00~3.00 2.00~4.00
变质
片麻岩(新鲜) 2.69~2.82 2.65~2.79 0.70~2.20 0.10~0.70 花岗片麻岩(强风
化)
2.30~2.50。