تخلخل در علوم زمین و سازه

تخلخل در علوم زمین و سازه - مطالعات GPR - آزمایش دانهول - مطالعات ژئوالکتریک

میزان تخلخل در سیال دوفازی گاز-مایع، به صورت نسبت حجم اشغال شده توسط گاز به حجم کل مجرای جریان یا نسبت مساحت اشغال شده توسط گاز به مساحت سطح مقطع مجرا تعریف می‌شود. مقدار تخلخل معمولاً در نقاط مختلف مجرا تغییر می‌کند. این تغییرات به الگوی قرارگیری دو فاز در کنار یکدیگر بستگی دارد. با گذشت زمان، تغییرات تخلخل با نوسان مواجه می‌شود و به همین دلیل مقدار آن با توجه به میانگین زمان تعیین می‌شود. در جریان‌های جدا شده یا ناهمگن، تغییرات تخلخل با دبی حجمی گاز و مایع و همچنین نسبت سرعت دو فاز یا همان «ضریب لغزش» (Slip Ratio) مرتبط است. در ادامه به مبحث تخلخل در علوم زمین و سازه می پردازیم. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوفیزیک، اکتشاف آب ، مطالعات GPR ، مطالعات لرزه نگاری، آزمایش دانهول ،مطالعات ژئوالکتریک ، سونداژ ، مطالعات الکترومغناطیس , مطالعات ژئوتکنيک ، آزمایشات درون چاهی ،‌ آزمایش مگنتومتری با شرکت آسیا ژئوفیزیک و ژئوتکنیکی تماس بگیرید.

رابطه بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی

معمولاً رابطه بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی به صورت متناسب در نظر گرفته می‌شود. دو سفره آب زیرزمینی مشابه متشکل از ماسه سنگ را در نظر بگیرید. سفره‌ای با تخلخل بیشتر معمولاً دارای هدایت هیدرولیکی بیشتر (فضای بازتر برای جریان سیال) است. با این وجود، در رابطه بین این دو پارامتر پیچیدگی‌های زیادی وجود دارد که در ادامه به معرفی آن‌ها می‌پردازیم:

  • تناسب بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی به صورت شهودی و غیر مستقیم است.
  • تناسب مشخصی بین شعاع دهانه حفره‌ها و هدایت هیدرولیکی وجود دارد.
  • شعاع دهانه حفره‌ها و حجم حفره‌ها با هم متناسب هستند.
  • در صورت وجود تناسب بین شعاع دهانه حفره‌ها و تخلخل، تخلخل و هدایت هیدرولیکی نیز متناسب خواهند بود.
  • با کاهش اندازه ذرات یا دانه‌بندی، تناسب بین شعاع دهانه حفره‌ها و تخلخل به تدریج از بین می‌رود. بنابراین در این شرایط، تناسب بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی نیز از بین خواهد رفت.

برای درک بهتر پیچیدگی‌های موجود در رابطه بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی، خاک رس را در نظر بگیرید. خاک رس در حالت عادی دارای هدایت هیدرولیکی بسیار کمی است. این مسئله به شعاع کوچک دهانه حفره‌ها در این نوع خاک مربوط می‌شود. در طرف مقابل، خاک رس به دلیل ساختار ذاتی کانی‌های رسی، تخلخل زیادی دارد. بنابراین می‌تواند حجم زیادی از آب را درون خود ذخیره کند. با این وجود، هدایت هیدرولیکی پایین مانع از خروج سریع آب خواهد شد. این مثال، رابطه معکوس بین تخلخل و هدایت هیدرولیکی در خاک رس را نمایش می‌دهد.

رابطه بین تخلخل و دانه‌بندی

مواد دارای دانه‌بندی خوب (ذراتی با اندازه تقریباً یکسان) نسبت به مواد مشابه با دانه‌بندی ضعیف، تخلخل بیشتری دارند. ذرات کوچک در مواد دارای دانه‌بندی ضعیف، فضای بین ذرات بزرگ‌تر را پر می‌کنند. در تصویر زیر، نحوه پر شدن فضای حفره‌های درون یک آبرفت توسط ذرات ریز نمایش داده شده است. این مسئله باعث کاهش شدید تخلخل و هدایت هیدرولیکی می‌شود.

تخلخل سنگ

سنگ‌های محصورشده‌ای مانند ماسه سنگ، شیل، گرانیت یا سنگ آهک در مقایسه با رسوبات آبرفتی، به طور بالقوه دارای تخلخل دوگانه پیچیده‌تری هستند. این نوع تخلخل را می‌توان به دو گروه تخلخل متصل یا غیر متصل تقسیم‌بندی کرد. تخلخل متصل از طریق حجم گاز یا مایع درون سنگ به سادگی قابل اندازه‌گیری است؛ در صورتی که هیچ راهی برای دسترسی سیالات به حفره‌های غیر متصل وجود ندارد.

خدمات شرکت ژئوفیزیک مانند: مطالعات ژئوفیزیک ، اکتشاف آب ، مطالعات GPR ، مطالعات لرزه نگاری، آزمایش دانهول ،مطالعات ژئوالکتریک ، سونداژ ، مطالعات الکترومغناطیس ، مطالعات ژئوتکنيک ، آزمایشات درون چاهی ، مطالعات الکترومغناطیس آزمایش مگنتومتری

جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوفیزیک ، اکتشاف آب ، مطالعات GPR ، مطالعات لرزه نگاری ، آزمایش دانهول ،مطالعات ژئوالکتریک ، سونداژ ، مطالعات الکترومغناطیس، آزمایش مگنتومتری با شرکت آسیا ژئوفیزیک و ژئوتکنیکی تماس بگیرید.

اینستاگرام آسیا ژئوفیزیک

مطالعات الکترومغناطیس – مطالعات ژئوالکتریک – مطالعات لرزه نگاری – مطالعات GPR ، سونداژ – مطالعات ژئوتکنيک – آزمایشات درون چاهی – مطالعات ژئوالکتریک – مطالعات GPR – اکتشاف آب – مطالعات ژئوتکنيک – مطالعات ژئوالکتریک – مطالعات GPR – مطالعات الکترومغناطیس – مطالعات ژئوفیزیک – مطالعات GPR – مطالعات ژئوالکتریک – مطالعات الکترومغناطیس -مطالعات ژئوتکنيک – مطالعات ژئوتکنيک- مطالعات ژئوتکنيک – مطالعات ژئوفیزیک- اکتشاف آب آزمایش مگنتومتری – آزمایش دانهول – آزمایشات درون چاهی

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

    خانهخدماتتماسارتباط با ما