В специализированных лабораториях для определения плотности проводится измерение этого параметра трёх составляющих породу фаз (газовой, жидкой и твёрдой). Для определения плотности каждой из них проводят специальные работы:
- лабораторные работы для жидкой фазы
- лабораторные работы для газовой фазы.
- лабораторные работы для твёрдой фазы.
В настоящих лабораторных работах мы ограничимся определением плотности твёрдой фазы подготовленных к анализу образцов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ СУХОЙ ПОРОДЫ
При определении плотности сухой породы σсух = mсух /Vсух, масса mсух находится взвешиванием, а объём - одним из следующих способов:
1) гидростатическим взвешиванием;
2) объёмным взвешиванием вводимой жидкости;
3) пикнометрическим;
4) определением объёма образца по его размерам.
Из перечисленных способов наиболее часто используют первые два. Первый из них более точен, второй требует меньше времени.
Способы взвешивания вводимой жидкости и пикнометрический применяются для определения объема небольших образцов породы. Способ определения объема по размерам образца недостаточно точен и может быть рекомендован лишь при приближенных определениях больших объемов плотных пород.
|
|
В зависимости от способа определения объема образца называется и соответствующий ему способ определения плотности сухой породы.
Плотность сухих пород варьирует от значений меньших 0,5 г/см3 до 7 г/см3.
Определение плотности абсолютно сухой породы σс
Гидростатическим взвешиванием
Теория. Этот способ относится к весовым. Плотность абсолютно сухой породы σс, не содержащей растворимых солей и нефти, определяется путем деления массы образца находящегося в воздухе на его объем Vc. Масса mc получается путем взвешивания образца в воздухе, а его объем рассчитывается по формуле
Vc = (mc - mжс ) / σв
где mжс - мacca сухой породы при взвешивании в жидкости;
σв - плотность воды (или другой рабочей жидкости или другого вещества).
Тогда плотность абсолютно сухого образца будет
σс = mc σв / (m c – mжс ).
При определении плотности σс пористых и проницаемых образцов, их предварительно покрывают непроницаемой оболочкой (парафином, коллодием и т. п.). Затем определяют объем образца покрытого непроницаемой пленкой
Vс.покр = (mс.покр,- m жс.покр) / σв ,
и объем материала, покрывающего образец
Vпк = (mс.покр - mс )/ σпк,
где σпк - плотность покрывающего материала.
Объем сухого образца VC = Vс.пк - Vпк , а его плотность в воздухе:
σс = mc / (Vс.пк - Vпк).