up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله نفوذپذيري در رسوبات PDF
QR code - نفوذپذيري در رسوبات

نفوذپذيري در رسوبات

تخلخل و نفوذپذيري در رسوبات

تخلخل عبارت است از تمام خلل و فرج هاي موجود در رسوب يا سنگ که به دو صورت کل يا موثر بيان مي شود. تخلخل کل (Total Porosity) شامل تمام منافذ موجود در رسوب يا سنگ است که از نسبت حجم حفره هاي موجود در سنگ به حجم کل سنگ بدست مي آيد و آن را به در صد بيان مي کنند. تخلخل موثر يا مفيد (Effective Porosity) شامل حفره هاي متصل به هم است که قادر است مايعات را از خود عبور دهد. اين تخلخل از نسبت حجم حفره هاي متصل به هم به حجم کل سنگ بدست مي آيد. لازم به ذکر است که در سنگ حفره هايي وجود دارد که قادر نيستند مايعات را از خود عبور دهند. اين حفره ها به نام تخلخل غير مفيد ناميده مي شود و از تفاضل تخلخل مفيد از تخلخل کل بدست مي آيد.
● طبقه بندي تخلخل
تخلخل ها را بر مبناي مختلفي همچون اندازه حفره ها و زمان تشکيل آنها طبقه بندي مي کنند. در طبقه بندي بر مبناي اندازه حفره ها ، تخلخل ها را به دو نوع ماکروسکوپي و ميکروسکوپي تقسيم مي کنند. در تقسيم بندي بر مبناي زمان تشکيل خلل و فرج موجود در سنگ يا رسوب ، تخلخل را به انواع اوليه و ثانويه تقسيم مي کنند.
● انواع تخلخل بر مبناي اندازه
▪ تخلخل ماکروسکوپي
در اين تخلخل قطر منافذ از ۸ ميکرون بيشتر است. در اين منافذ ، آب و مواد سيال دائما و به آساني جريان پيدا مي کنند و حرکت آنها تابع نيروي جاذبه مي باشد. منافذ موجود در اين نوع تخلخل در اثر انحلال مواد عملکرد فشارهاي تکتونيکي و يا شکستگي هاي ناشي از خشک شدن سنگ و رسوب بوجود مي آيند. در رسوب هاي آبرفتي و در سنگ هاي با قابليت انحلال زياد (مثل آهک) به فراواني قابل مشاهده هستند. شکستگي هاي ناشي از عمل کوهزايي يا انحلال آهک و رسوبات تبخيري حفر ه ها و مجاري قابل عبور مواد سيال را فراهم مي کنند. در نتيجه آب و نفت در آنها جريان پيدا مي کنند. اگر طبقات بالا و پايين آن غير قابل نفوذ باشند، مخازن بزرگ آب و نفت در چنين سنگ هايي حاصل مي شود.
▪ تخلخل ميکروسکوپي
در تخلخل ميکروسکوپي قطر منافذ کوچکتر از ۸ ميکرون مي باشد. در اين منافذ آب و يا ساير سيالات به آساني نمي توانند حرکت کنند. لذا در اين نوع منافذ نيروي جاذبه در عبور و جريان مايعات موثر نيست و حرکت مايعات در اين منافذ تابع قانون لوله هاي مويين مي باشد. تخلخل ميکروسکوپي در رسوبات رسي فراوان است. اين رسوبات طبقات غير قابل نفوذ هستند و آب را در منافذ کوچک خود جاي داده و به زحمت آن را از دست مي دهند. در واقع تخلخل موجود در رسوبات رسي از نوع غير مفيد بوده و منافذ و حفره هاي موجود در آنها به هم راه ندارند.
● عوامل موثر در تخلخل اوليه
▪ اندازه دانه
هر قدر اندازه دانه ها کاهش يابد، مقدار تخلخل زياد ولي نفوذپذيري کم مي شود. با افزايش اندازه دانه ها مقدار تخلخل مفيد افزايش يافته و نفوذپذيري زياد مي گردد. زيرا در رسوبات دانه ريز ، مجاري متصل کننده حفره ها بسيار کوچک است و فشار مويينه زياد در ديوارهاي اين مجاري مانع عبور مايعات مي شود.
▪ جور شدگي
هر قدر جورشدگي بهتر باشد تخلخل و نفوذ پذيري زيادتر خواهد بود، زيرا در سنگ هايي که داراي جورشدگي بد هستند ذرات دانه ريز يا ماتريکس بين دانه درشت را پر مي کنند و تخلخل و نفوذ پذيري را کاهش مي دهند.
▪ شکل دانه ها
اگر دانه ها داراي گردشدگي و کرويت خوبي باشند، طرز قرار گرفتن آنها به نحوي است که نزديکتر بهم قرار مي گيرند (آرايش متراکم) و مقدار تخلخل و نفوذپذيري را کاهش مي دهد. لذا دانه هايي که کمي زاويه دار باشند براي تخلخل اوليه بهتر مي باشند.
▪ فابريک
فابريک شامل جهت يافتگي و آرايش دانه ها مي باشد. آرايش دانه ها در ميزان تخلخل و نفوذپذيري موثر است. اگر دانه ها داراي آرايش مکعبي باشند مقدار تخلخل ۴۸% و اگر به صورت رمبوهدرال باشند در حدود ۲۶% مي باشد. جهت يافتگي دانه هاي ماسه به سهولت عبور جريان مايعات يا به عبارت ديگر به ميزان نفوذپذيري در داخل خلل و فرج تشکيل شده در رسوب يا سنگ کمک فراواني مي کند.
▪ اثر فشار بر تخلخل
پس از پوشيده شدن رسوب بوسيله رسوب هاي بالايي تخلخل در اثر سخت شدن و تراکم کاهش مي يابد. افزايش زمان عمل و دياژنز و تراکم به عنوان عوامل اصلي کم کننده تخلخل مي باشند. اثر فشار بر روي رسوبات رسي تاثير زيادي گذاشته و ميزان تخلخل اوليه در هنگام رسوبگذاري را به مقدار زيادي کاهش مي دهد. رسوبات ماسه اي با تخلخل اوليه خيلي کمتري از رس ها ته نشين مي شوند. ولي در اثر افزايش فشار و ايجاد تراکم ، تخلخل اوليه آنها کاهش چنداني نمي کند. در ماسه ها کاهش تخلخل در اثر پديده سيماني شدن و دياژنز انجام مي گيرد.
● نفوذ پذيري
سهولت عبور جريان مايعات از داخل حفره هاي رسوب ها يا سنگ ها را نفوذ پذيري مي نامند. مقدار نفوذپذيري به اندازه حفره ها ، غلظت مايع و نيروي کششي که با کاهش اندازه دانه ها کم مي شود، بستگي دارد. در واقع عواملي که بر تخلخل اوليه موثرند، در ميزان نفوذپذيري نيز موثر مي باشند. نفوذ پذيري را معمولا با واحد دارسي بيان مي کنند. يک دارسي عبارتست از نفوذ پذيري که در آن يک مايع با غلظت يک سانتيمتر در ثانيه تحت فشار يک اتمسفر بر سانتيمتر عبور کند. نفوذپذيري اغلب سنگ ها بطور کلي کمتر از يک دارسي مي باشد.

رنگ رسوبات ممکن است اوليه يا اصلي و يا ثانويه باشد. رنگهاي اوليه رنگي است که رسوبات در موقع پوشيده و مدفون شدن در زير رسوبات بالايي دارد و رنگ ثانويه ...

نگاه اجمالي رنگ رسوبات ممکن است اوليه يا اصلي و يا ثانويه باشد. رنگهاي اوليه رنگي است که رسوبات در موقع پوشيده و مدفون شدن در زير رسوبات بالايي دارد و ...

قبل از بررسي رسوبات بادي در تعريفي از فرسايش داريم: فرسايش خاک يعني کنده شدن و انتقال خاک از محلي به محل ديگر. که ممکن است توسط آب يا باد صورت گيرد. پ ...

پس از کم شدن سرعت باد (قدرت کم باد) موادي که بوسيله آن حمل مي شوند بتدريج به ترتيب درشتي و ريزي به روي زمين مي نشينند. باد باعث جورشدگي ذرات مي شود. م ...

مناطق قطبي بخش مهمي از سيستم آب و هوايي زمين را تشكيل مي دهند و مي توانند تغييرات زيادي را بر آب وهواي كل جهان كه در اثر انباشته شدن گازهاي گلخانه يي ...

● محيطهاي حد واسط (Transitional environment) اين محيطها در منطقه ليتورال مابين حد متوسط جزر و حد متوسط مد قرار دارد. عرض منطقه ليتورال ممکن است تا چند ...

تخلخل عبارت است از تمام خلل و فرج هاي موجود در رسوب يا سنگ که به دو صورت کل يا موثر بيان مي شود. تخلخل کل (Total Porosity) شامل تمام منافذ موجود در رس ...

▪ مخاطرات دريايي، درياي خزر چيست؟ در پژوهش هاي خود مخاطرات درياي خزر را جمع بندي کرديم و متوجه شديم يکي از مهم ترين مخاطرات، «جريان شکافنده» دريا است. ...

دانلود نسخه PDF - نفوذپذيري در رسوبات