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孔隙率計算方法

發布時間:2022-01-30 14:07:20

① 空隙率的公式

空隙率=(1-ρ/ρa)×100%

ρ:堆積密度

ρa:表觀密度

② 磚的孔隙率計算公式

1800*1000/1000 000=1.8g/cm3

密實度 1.8/2.5=72%

空隙率 1-72%=28%

孔隙率是材料中孔隙體積占總體積的比例。(材料中固體體積占總體積的比例,稱為密實度)。材料的密實度+孔隙率=1。材料的孔隙率的大小直接反映了材料的緻密程度。

(2)孔隙率計算方法擴展閱讀:

與材料孔隙率相對應的另一個概念,是材料的密實度。密實度表示材料內被固體所填充的程度,它在量上反映了材料內部固體的含量,對於材料性質的影響正好與孔隙率的影響相反。材料孔隙率或密實度大小直接反映材料的密實程度。材料的孔隙率高,則表示密實程度小。

孔隙是在材料內部被封閉的,還是在材料的表面與外界連通。前者為閉口孔,後者為開口孔。有的孔隙在材料內部是被分割為獨立的,還有的孔隙在材料內部相互連通。此外,孔隙尺寸的大小、孔隙在材料內部的分布均勻程度等都是孔隙在材料內部的特徵表現。

③ 孔隙度計算方法及結果

根據CT原理,一般CT值越高,孔隙度越低;反之CT值越低,孔隙度越高。求取孔隙度的方法有單能掃描法、雙能掃描法和線性插值法三種(李玉彬等,1999;Geetet al.,2000;Karacan,2007)。其中單能掃描法採用單次掃描確定孔隙度,精度稍低;雙能掃描法採用兩種能量狀態或兩種流體飽和狀態進行孔隙度測定(一般用氣飽和、水飽和兩種狀態來測定)。這兩種方法是最常用的CT孔隙度確定方法。這里採用單能法,即一次掃描確定煤的孔隙度分布特徵。

5.4.1.1 煤的孔隙度的界定

這里將煤看作是由固相骨架和孔隙組成的二元介質,其中固相包括煤的有機和無機組成;孔隙是指煤中未被礦物充填的孔—裂隙系統構成的孔隙單元。孔隙中一般為空氣所充填,有時候會在孔隙表面吸附有甲烷等其他氣體,但整體上空隙空間和其中的流體的CT數均較低,可看作一個單元。根據物質平衡理論,煤樣的總CT數、煤骨架CT數和孔隙CT數符合如下關系:

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中:Hc為掃描得到的煤的總CT數;Hs和Hg為分別代表煤的骨架和孔隙CT數;ΦCT為煤的μ-CT孔隙度。因此,理論上只要測得Hc、Hs和Hg代入式(5.1)即可計算出孔隙度。

5.4.1.2 孔隙度的確定方法

雖然理論上可以通過CT數來計算孔隙度,但是這種方法應用起來比較麻煩。因此在實踐中,經常用μ-CT實驗所獲得的灰度圖像的灰度數來計算孔隙度。

首先,建立灰度圖像的灰度值與其所代表的CT數的定量關系。以灰度零值代表真空孔隙的CT數即-1024HU,而以灰度最高值256代表最高的CT數即+3071HU,並建立它們的線性轉換關系:

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中:N為像素數,H為CT數,可通過式(5.4)計算由512×512組成的像素矢量圖中的任意一點的CT數所對應的像素數。

其次,確定孔隙的灰度閥值。按照5.2分析結果,可將孔隙度的CT數閥值范圍轉換為灰度閥值范圍,高於該閥值的區域定義為煤的骨架部分,低於該閥值的部分定義為煤的孔隙。據此,孔隙度的計算公式轉變為:

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中:Ng和Nc分別為煤的孔隙所佔的像素數和煤的總像素數。ΦCT為煤的μ-CT孔隙度。

5.4.1.3 計算程序的實現

為了計算樣品各切片的孔隙度,這里參考了Nakashima等(2004)的孔隙度計算方法和源程序,並對之進行了適當改進。其中改進之處主要體現在兩方面:一是源程序中對圖像分析區域(ROI)採取了矩形選取的方法,這里改成了圓形選取方法。改進之後,使得ROI的范圍擴大,增加了孔隙度計算的精度和代表性。二是源程序主要是基於對三維空間孔隙度的計算而建立,改進時將程序簡化成了二維切片計算程序,使得單片的計算速度大大加快。

所有的改進後的程序仍在Nakashima等(2004)所建立的原始編譯環境(mathmatic5.2®軟體)下編譯並完成。程序首先對各個切片按照預設研究區(ROI)范圍進行剪切,設定目標研究區域;然後按照灰度閥值依次將各個切片的原始灰度圖像轉換為二值顆粒圖像,如圖5.17所示。最後,採用蒙特卡羅方法統計轉換後的二值化圖像中孔隙(圖5.17中用黑色顆粒表示)所佔的像素麵積,按照公式(5.5)計算各樣品各切面的孔隙度。每個樣品各個切面的孔隙度數據的平均值即為樣品的平均孔隙度或體孔隙度。

圖5.17 煤的原始CT圖像與二值化後的圖像

5.4.1.4 孔隙度計算結果

依照上述方法計算了14個樣品共1100個切片的孔隙度,並統計了各個樣品在軸向切面上孔隙度的最大值、最小值、平均值、級差、變異系數等信息,如表5.3所示。

從各樣品的各切面的孔隙度(面孔率)分析結果來看,每個樣品的面孔隙度差異都非常大。在分析的樣品中,除LINSA和CZ3兩個平均孔隙度較低的樣品外,其他樣品的孔隙度級差都在2%以上;個別樣品孔隙度的級差甚至達到樣品平均孔隙度的兩倍以上,如STJ1-10、YQ2K15-1A、YQ3K-3和D3號樣等。從樣品各切面孔隙度值的標准差、變異系數、峰態和偏態等來看,也發現煤樣的孔隙度軸向分布具有非常高的非均質性,而且樣品的平均孔隙度越高,非均質性變化越強烈。

表5.3 各樣品的CT孔隙度分布特徵

①岩漿接觸變質帶附近樣品。

圖5.18 樣品的CT孔隙度與氣測、水測孔隙度的關系

此外,研究發現計算的CT平均孔隙度與各樣的水測和氣測孔隙度,兩兩之間具有很強的正線性相關性,其中氣測孔隙度和CT孔隙度兩者的相關性更強(圖5.18)。對於各個樣品來說,一般CT計算的孔隙度最高,氣測孔隙度其次,水測孔隙度最低。這是由於CT分析的孔隙既包含了連通孔隙又包含了死孔隙,而氣測和水測孔隙度僅能測到連通的孔隙。由以上分析可知,CT法不僅可以快速方便的測得樣品內部各個方位的孔隙度分布,而且測試結果具有較強的可信性。

④ 孔隙率的計算

題有錯誤,自己計算。
空隙率=(1-散粒材料的堆積密度/散粒材料的表觀密度)*100%
孔隙率=(1-材料的表觀密度/密度)*100%

如何計算土的孔隙率

這個不太好算哦
代價太高,需要3D技術,也就是層層計算。
土壤的某一個截面的孔隙率是非常好計算的,但體積分數就很難,只能切片,照相,然後3D擬合

⑥ 孔隙率計算公式是什麼啊 和密度有關嗎

孔隙率 ,指塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態下總體積的百分比。

計算公式以及和密度的關系:P=[(V0-V)/V0 ]*100%=[1-V/V0 ]*100%

P——材料孔隙率,%;
V0——材料在自然狀態下的體積,或稱表觀體積,cm3或m3;ρ0為材料表觀密度,g /cm3或kg/ m3;
V——材料的絕對密實體積,cm3或m3; ρ為材料密度,g /cm3或kg/ m3

⑦ 開口孔隙率的計算公式是什麼

開口孔隙率的計算公式是什麼?
1、密度:材料在絕對密實狀態下單位體積的質量(材料實體質量與材料實體所佔體積之比).
2、表觀密度(視密度):材料的質量與表觀體積之比.表觀體積是材料實體體積加閉口孔隙體積,此體積即材料排開水的體積.
3、質量吸水率:吸水率為自然飽和狀態下,孔隙水質量與乾重之比.
4、開口孔隙率:開口孔隙體積與顆粒加所有孔隙體積(含開口孔隙與閉口孔隙)之比.
5、閉口孔隙率:閉口孔隙體積與顆粒加所有孔隙(含開口孔隙與閉口孔隙)體積之比.
6、體積吸水率:是指材料吸水飽和時,所吸水分的體積占乾燥材料體積的百分數
7、空隙率:是指散粒狀材料在堆積體積狀態下顆粒固體物質間空隙體積(開口孔隙與間隙之和)占堆積體積的百分率.
8、孔隙率:材料中孔隙體積與材料在自然狀態下的體積之比的百分率.

⑧ 根據孔隙比,怎麼計算孔隙率具體公式

n=e/(1+e)

⑨ 材料的空隙率怎樣計算

材料的空隙率=(1—堆積密度/體積密度)*100%例如請注意其中單位:2.5g/cm^3=2500kg/m^3;1600/2500=0.641-0.64=0.36

⑩ 空隙率和孔隙率計算

題有錯誤,自己計算。
空隙率=(1-散粒材料的堆積密度/散粒材料的表觀密度)*100%
孔隙率=(1-
材料的表觀密度/
密度)*100%

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