礦物巖石中的空隙和水分2016-08-08
自地表到下地幔帶都有水分存在
,但是與人類關(guān)系最為間接的乃是地球淺部的公開水。這些水賦存在于地殼表層十五公里左右規(guī)模的空隙之中
。尤其是2公里以內(nèi)
,這種空隙發(fā)育對比廣泛,所以有人形象的說:地殼表層如同飽含水的海綿
?div id="jfovm50" class="index-wrap">!∫弧r石中的空隙——巖石中大小不等
、外形不一的空間
。 巖石中的空隙是存在于巖石中那些大小不等
,外形各異的空間
,它們是公開水存儲的場合和靜止的通道。因而這些空隙的多少
、大小
、外形、連通狀況和散布狀況
。對公開水散布有著莊重的掌握作用
。 × 巖石的空隙性——巖石空隙的外形
、大小
、多少、連通狀況和散布特征
?div id="jfovm50" class="index-wrap">!≡谒牡刭|(zhì)學中巖石的空隙可分為三大類: ① 巖石的孔隙; ② 硬巖石的裂隙
; ③ 可溶巖石中的溶穴
。 1
、孔隙——松懈巖石中顆?div id="jfovm50" class="index-wrap">;蝾w粒聚攏體之間的空隙?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!?松懈堆積物和某些膠結(jié)不好的基巖
,系由大大小小的顆粒造成,顆粒之間的空 隙互相連通且呈孔狀
,故稱為孔隙
。 顯然
,巖石中空隙較多
,貯存公開水的才能越大?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">?障扼w積的多少以空隙度(n)示意
。
2 空隙度(n)—包含孔隙在內(nèi)的某一體積的巖石中,孔隙體積Vn所占的比例
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">! ?n = Vn/V n = Vn/V ·100% 空隙比(L)—巖石中孔隙的體積Vn與固體顆粒體積Vs 的比值?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">! ?即: ξ=Vn÷Vs 或ξ=Vn÷Vs·100% ∵ V= Vn+Vs ∴Vs = V— Vn ∵ n =Vn/V ∴Vn=n·V ∵ ξ =Vn÷Vs=( n·V) ÷ (V— Vn) = nV/V— Vn=nV/V(1-n) = n ÷ (n-1) 即: ξ= n ÷ (1—n) 孔隙度大小是權(quán)衡巖石儲容公開水才能大小的中要參數(shù)
,二者為反比關(guān) 系?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">! ?松懈巖石孔隙度的大小重要取決于:?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">、?顆粒的分選水平(平均水平); Nd1 = 40% 混 Nd2 = 50% 則 N(混)= 40% ×50% = 20% ② 顆粒的排列方法
; 立方體排列蓬松N可達47
。64%;四周體排列較周到
, N=25
。95;與粒徑無關(guān)
?div id="jfovm50" class="index-wrap">!、?顆粒外形及膠結(jié)充填狀況
?div id="jfovm50" class="index-wrap">!∪纛w粒之間發(fā)作肯定的膠結(jié)或充填,膠結(jié)物
、充填物占去局部空間
,當然n 就 下降了?div id="m50uktp" class="box-center"> !√烊唤缢尚笌r石顆粒分選水溫順磨圓度既達不到等粒圓球水平
,也達不到立
3 方體和四方體的排列方法,而呈過渡狀況
。所以它的孔隙度介于兩頭狀況
。 由表 2-1可見
,巖石顆粒越細
,則其孔隙度越大
,即孔隙度大小與顆粒直徑成反比?div id="m50uktp" class="box-center"> !∷责ね恋目紫抖茸畲?div id="m50uktp" class="box-center"> ,并且往往比實踐的最大孔隙度還要大,因為黏粒帶電荷
,沉積時互相聚合
,造成顆粒聚攏體,并造成比黏粒直徑還大的構(gòu)造孔隙
?div id="m50uktp" class="box-center"> !〖樱核尚笌r石肉眼鑒定 松懈巖石分類(按顆粒直徑d) 漂礫、塊石 d >200mm 大于罐頭瓶 卵石
、碎石 20~200 玻璃球~罐頭瓶 礫石
、石屑 2~20 大米~玻璃球(鵪鶉蛋) 砂(粗、中
、細) 0
。05~2 大米~小米~粗玉米面 粉砂(土) 0。005~0
。05 細玉米面 黏土 <0
。005 特粉 混雜類:砂黏(砂質(zhì)黏土)重要是黏土,但含大批砂
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">! ?黏砂(黏質(zhì)砂土)重要是砂,但含大批黏粒
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!】紫洞笮_水的靜止影響很大。個別狀況下
,顆粒大,孔隙大,水靜止疏通。但對水流靜止影響更大的是孔喉 ——孔隙通道最渺小的局部。不論孔隙直徑多大,水流都要通過孔喉,所以孔喉的大小是影響水流靜止的最重要因素。 因為天然界松懈巖石顆?div id="4qifd00" class="flower right">
?傔_不到同大等圓的水平,大孔隙中總或多或少地被渺小顆粒所充填,所以孔隙大小取決于實踐組成孔隙的渺小顆粒直徑。