Вычисление плотности горных пород
Плотность горной породы ρт (кг/м3) это масса единицы объема твердой фазы минерала или породы. Плотность определяет условия транспортировки частиц разрушенной породы на поверхность в процессе бурения и напряженное состояние пород в приствольной зоне скважины.
Плотность горной породы вычисляют по формуле
(1.1)
где V1 - объем пор и пустот в горной породе, м3; V2 - общий объем породы (объем твердого минерального скелета в данном объеме) м3; m- масса образца породы в чистом и сухом виде, кг.
Таблица 5.6. Плотность наиболее распространенных минералов и горных пород
Минерал, горная порода | y . 103, кг/м3 | Минерал, горная порода | y . 103, кг/м3 |
Алмаз | 3,52 | Магнетит | 5,17 |
Кварц | 2,65 | Галенит | 7,50—7,15 |
Топаз | 3,40-,55 | Ангидрит | 2,8-3,0 |
Корунд | 4,02 | Апатит | 3,16-3,27 |
Пирит | 5,02-4,91 | Барит | 4,3-4,7 |
Вольфрамит | 6,7-7,5 | Сфалерит | 3,5-4,2 |
Галит | 2,17 | Тальк | 2,7-2,8 |
Гипс | 2,3-2,4 | Флюорит | 3,01-3,25 |
Глауконит | 2,2-2,9 | Халцедон | 2,59-2,64 |
Графит | 2,09-2,25 | Халькопирит | 4,1-4,3 |
Каолинит | 2,58-2,60 | Хлорит | 2,6-3,0 |
Доломит | 1,80-3,15 | Шеелит | 5,8-6,2 |
Кальцит | 2,6-2,8 | Шпинель | 3,5-3,7 |
Магнезит | 2,9-3,1 | Гранит | 2,55-2,67 |
Сидерит | 3,0-3,9 | Гранодиорит | 2,62-2,78 |
Касситерит | 6,8-7,1 | Сиенит | 2,57-2,65 |
Малахит | 3,9-4,03 | Серпентинит | 2,48-3,60 |
Монтмориллонит | 2,04-2,52 | Липарит | 2,14-2,59 |
Нефелин | 2,55-2,65 | Порфир кварцевый | 2,54-2,66 |
Дунит серпентизированный | 2,66-3,20 | Андезит | 2,17-2,68 |
Лабрадорит | 2,63-2,69 | Базальт | 2,22-2,85 |
Габбро | 2,75-3,10 | Диабаз | 2,62-2,95 |
Габбро-норит | 2,90-3,09 | Перидотит | 2,88-3,29 |
Норит | 2,94-3,05 | Песок | 1,3-2,0 |
Сланец слюдистый | 2,6-2,75 | Алевролит | 1,8-2,8 |
Известняк | |||
мраморизованный | 2,65-2,68 | Песчаник | 2,0-2,9 |
Кварцит | 2,62-2,65 | Песчаный сланец | 2,3-3,0 |
Мрамор | 2,68-2,72 | Брекчия | 1,6-3,0 |
Глина | 1,2-2,4 | Конгломерат | 2,1-3,0 |
Аргиллит | 1,7-2.9 | Мергель | 1,5-2,8 |
Сланец глинистый | 2,3-3,0 | Известняк | 1,8-2,9 |
Опал | 1,9-2,5 | Доломит | 1,9-3,0 |
Пирротин | 4,58-4,7 | Гипс | 2,1-2,5 |
Серпентин | 2,5-2,6 | Ангидрит | 2,4-2,9 |
Биотит | 2,69-3,0 | Соль каменная | 2,15-2,3 |
Мусковит | 2,5-3,0 | Опока | 1,0-1,6 |
Флогопит | 2,7-3,0 | Кремень | 2,52-2,6 |
Плотность твердого компонента - масса единицы объема только твердой фазы породы. При этом следует иметь в виду, что для сплошных тел (скальных, монолитных горных пород) плотности породы и ее твердого компонента тождественны. В табл. 5.6 приведены данные о плотности наиболее распространенных минералов и горных пород.