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孔隙率计算方法

发布时间:2022-01-30 14:07:20

① 空隙率的公式

空隙率=(1-ρ/ρa)×100%

ρ:堆积密度

ρa:表观密度

② 砖的孔隙率计算公式

1800*1000/1000 000=1.8g/cm3

密实度 1.8/2.5=72%

空隙率 1-72%=28%

孔隙率是材料中孔隙体积占总体积的比例。(材料中固体体积占总体积的比例,称为密实度)。材料的密实度+孔隙率=1。材料的孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。

(2)孔隙率计算方法扩展阅读:

与材料孔隙率相对应的另一个概念,是材料的密实度。密实度表示材料内被固体所填充的程度,它在量上反映了材料内部固体的含量,对于材料性质的影响正好与孔隙率的影响相反。材料孔隙率或密实度大小直接反映材料的密实程度。材料的孔隙率高,则表示密实程度小。

孔隙是在材料内部被封闭的,还是在材料的表面与外界连通。前者为闭口孔,后者为开口孔。有的孔隙在材料内部是被分割为独立的,还有的孔隙在材料内部相互连通。此外,孔隙尺寸的大小、孔隙在材料内部的分布均匀程度等都是孔隙在材料内部的特征表现。

③ 孔隙度计算方法及结果

根据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单能扫描法、双能扫描法和线性插值法三种(李玉彬等,1999;Geetet al.,2000;Karacan,2007)。其中单能扫描法采用单次扫描确定孔隙度,精度稍低;双能扫描法采用两种能量状态或两种流体饱和状态进行孔隙度测定(一般用气饱和、水饱和两种状态来测定)。这两种方法是最常用的CT孔隙度确定方法。这里采用单能法,即一次扫描确定煤的孔隙度分布特征。

5.4.1.1 煤的孔隙度的界定

这里将煤看作是由固相骨架和孔隙组成的二元介质,其中固相包括煤的有机和无机组成;孔隙是指煤中未被矿物充填的孔—裂隙系统构成的孔隙单元。孔隙中一般为空气所充填,有时候会在孔隙表面吸附有甲烷等其他气体,但整体上空隙空间和其中的流体的CT数均较低,可看作一个单元。根据物质平衡理论,煤样的总CT数、煤骨架CT数和孔隙CT数符合如下关系:

煤储层精细定量表征与综合评价模型

式中:Hc为扫描得到的煤的总CT数;Hs和Hg为分别代表煤的骨架和孔隙CT数;ΦCT为煤的μ-CT孔隙度。因此,理论上只要测得Hc、Hs和Hg代入式(5.1)即可计算出孔隙度。

5.4.1.2 孔隙度的确定方法

虽然理论上可以通过CT数来计算孔隙度,但是这种方法应用起来比较麻烦。因此在实践中,经常用μ-CT实验所获得的灰度图像的灰度数来计算孔隙度。

首先,建立灰度图像的灰度值与其所代表的CT数的定量关系。以灰度零值代表真空孔隙的CT数即-1024HU,而以灰度最高值256代表最高的CT数即+3071HU,并建立它们的线性转换关系:

煤储层精细定量表征与综合评价模型

式中:N为像素数,H为CT数,可通过式(5.4)计算由512×512组成的像素矢量图中的任意一点的CT数所对应的像素数。

其次,确定孔隙的灰度阀值。按照5.2分析结果,可将孔隙度的CT数阀值范围转换为灰度阀值范围,高于该阀值的区域定义为煤的骨架部分,低于该阀值的部分定义为煤的孔隙。据此,孔隙度的计算公式转变为:

煤储层精细定量表征与综合评价模型

式中:Ng和Nc分别为煤的孔隙所占的像素数和煤的总像素数。ΦCT为煤的μ-CT孔隙度。

5.4.1.3 计算程序的实现

为了计算样品各切片的孔隙度,这里参考了Nakashima等(2004)的孔隙度计算方法和源程序,并对之进行了适当改进。其中改进之处主要体现在两方面:一是源程序中对图像分析区域(ROI)采取了矩形选取的方法,这里改成了圆形选取方法。改进之后,使得ROI的范围扩大,增加了孔隙度计算的精度和代表性。二是源程序主要是基于对三维空间孔隙度的计算而建立,改进时将程序简化成了二维切片计算程序,使得单片的计算速度大大加快。

所有的改进后的程序仍在Nakashima等(2004)所建立的原始编译环境(mathmatic5.2®软件)下编译并完成。程序首先对各个切片按照预设研究区(ROI)范围进行剪切,设定目标研究区域;然后按照灰度阀值依次将各个切片的原始灰度图像转换为二值颗粒图像,如图5.17所示。最后,采用蒙特卡罗方法统计转换后的二值化图像中孔隙(图5.17中用黑色颗粒表示)所占的像素面积,按照公式(5.5)计算各样品各切面的孔隙度。每个样品各个切面的孔隙度数据的平均值即为样品的平均孔隙度或体孔隙度。

图5.17 煤的原始CT图像与二值化后的图像

5.4.1.4 孔隙度计算结果

依照上述方法计算了14个样品共1100个切片的孔隙度,并统计了各个样品在轴向切面上孔隙度的最大值、最小值、平均值、级差、变异系数等信息,如表5.3所示。

从各样品的各切面的孔隙度(面孔率)分析结果来看,每个样品的面孔隙度差异都非常大。在分析的样品中,除LINSA和CZ3两个平均孔隙度较低的样品外,其他样品的孔隙度级差都在2%以上;个别样品孔隙度的级差甚至达到样品平均孔隙度的两倍以上,如STJ1-10、YQ2K15-1A、YQ3K-3和D3号样等。从样品各切面孔隙度值的标准差、变异系数、峰态和偏态等来看,也发现煤样的孔隙度轴向分布具有非常高的非均质性,而且样品的平均孔隙度越高,非均质性变化越强烈。

表5.3 各样品的CT孔隙度分布特征

①岩浆接触变质带附近样品。

图5.18 样品的CT孔隙度与气测、水测孔隙度的关系

此外,研究发现计算的CT平均孔隙度与各样的水测和气测孔隙度,两两之间具有很强的正线性相关性,其中气测孔隙度和CT孔隙度两者的相关性更强(图5.18)。对于各个样品来说,一般CT计算的孔隙度最高,气测孔隙度其次,水测孔隙度最低。这是由于CT分析的孔隙既包含了连通孔隙又包含了死孔隙,而气测和水测孔隙度仅能测到连通的孔隙。由以上分析可知,CT法不仅可以快速方便的测得样品内部各个方位的孔隙度分布,而且测试结果具有较强的可信性。

④ 孔隙率的计算

题有错误,自己计算。
空隙率=(1-散粒材料的堆积密度/散粒材料的表观密度)*100%
孔隙率=(1-材料的表观密度/密度)*100%

如何计算土的孔隙率

这个不太好算哦
代价太高,需要3D技术,也就是层层计算。
土壤的某一个截面的孔隙率是非常好计算的,但体积分数就很难,只能切片,照相,然后3D拟合

⑥ 孔隙率计算公式是什么啊 和密度有关吗

孔隙率 ,指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。

计算公式以及和密度的关系:P=[(V0-V)/V0 ]*100%=[1-V/V0 ]*100%

P——材料孔隙率,%;
V0——材料在自然状态下的体积,或称表观体积,cm3或m3;ρ0为材料表观密度,g /cm3或kg/ m3;
V——材料的绝对密实体积,cm3或m3; ρ为材料密度,g /cm3或kg/ m3

⑦ 开口孔隙率的计算公式是什么

开口孔隙率的计算公式是什么?
1、密度:材料在绝对密实状态下单位体积的质量(材料实体质量与材料实体所占体积之比).
2、表观密度(视密度):材料的质量与表观体积之比.表观体积是材料实体体积加闭口孔隙体积,此体积即材料排开水的体积.
3、质量吸水率:吸水率为自然饱和状态下,孔隙水质量与干重之比.
4、开口孔隙率:开口孔隙体积与颗粒加所有孔隙体积(含开口孔隙与闭口孔隙)之比.
5、闭口孔隙率:闭口孔隙体积与颗粒加所有孔隙(含开口孔隙与闭口孔隙)体积之比.
6、体积吸水率:是指材料吸水饱和时,所吸水分的体积占干燥材料体积的百分数
7、空隙率:是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率.
8、孔隙率:材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率.

⑧ 根据孔隙比,怎么计算孔隙率具体公式

n=e/(1+e)

⑨ 材料的空隙率怎样计算

材料的空隙率=(1—堆积密度/体积密度)*100%例如请注意其中单位:2.5g/cm^3=2500kg/m^3;1600/2500=0.641-0.64=0.36

⑩ 空隙率和孔隙率计算

题有错误,自己计算。
空隙率=(1-散粒材料的堆积密度/散粒材料的表观密度)*100%
孔隙率=(1-
材料的表观密度/
密度)*100%

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