Porowatość skały

Porowatość skały lub gruntu w geologii to zawartość pustych przestrzeni - porów.
Pory to mikroskopijne otwory w strukturze ciał organicznych lub nieorganicznych.

TerminyEdytuj

Pory dzielimy na:

  • otwarte - połączone ze sobą (i z powierzchnią skały)
  • zamknięte - całkowicie otoczone materiałem skalnym.

Wyróżniamy porowatość:

  • efektywną (aktywna, czynna, odkryta) to zawartość porów, które łączą się z sobą i z zewnętrzną powierzchnią skały (czyli porów otwartych), pozwalająca na ruch cieczy poprzez ośrodek.
  • zakrytą (izolowana) to zawartość porów zamkniętych
  • ogólną (całkowitą) - suma porowatości odkrytej i zakrytej

Szczególnym przypadkiem jest porowatość szczelinowa polegająca na obecności szczelin powstałych wskutek pękania lub rozbicia skał poprzednio mniej przepuszczalnych.

ParametryEdytuj

Współczynnik porowatości (kp), określany też jako porowatość gruntu (n) wyraża stosunek objętości porów w próbce materiału porowatego do całkowitej objętości próbki. Można go zapisywać jako wartość niemianowaną lub w procentach, przyjmuje wartości od 0 do 1 (od 0 do 100%).

 

gdzie:
Vp - objętość porów
Vsk - objętość szkieletu
Vc - objętość całkowita, Vc = Vsk + Vp

Według niektórych źródeł porowatość określamy jako małą, gdy współczynnik porowatości kp<5%, a wysoką, gdy kp>20%.

Wskaźnik porowatości (e) wyraża się stosunkiem objętości porów do objętości szkieletu gruntowego. Zapisuje się go jako wartość niemianowaną, większą od 0.

 

Metody oznaczaniaEdytuj

Metody laboratoryjneEdytuj

  • metody oznaczania gęstości, a następnie przeliczenia
  • badanie w porozymetrze - umożliwia wyznaczenie porowatości efektywnej, poprzez nasycenie próbki o znanej objętości cieczą o znanej gęstości właściwej

Metody terenoweEdytuj

Oprócz metod laboratoryjnych, porowatość skały można również zmierzyć in situ metodami geofizycznymi:

  • metodą elektrometrii wiertniczej
  • metodami radiometrycznymi (neutron - gamma; gamma - gamma)
  • profilowaniem akustycznym
  • metodą refleksyjną (pośrednio)

BibliografiaEdytuj