СКАЧАТЬ:  fizika_plasta_laba-pipetochn-metodom.zip [38,21 Kb] (cкачиваний: 21)

Лабораторная работа №1

по дисциплине: «Физика и гидродинамика пластов»

на тему: «Исследование гранулометрического состава породы пипеточным методом»

Исследование гранулометрического состава породы пипеточным

методом

Для исследования гранулометрического состава породы пипеточным методом собирается прибор, который называется седиментометр. Пипеточный метод обычно используется для исследования коэффициента глинистости по­роды, который характеризует содержание в породе частиц размером менее 0,01мм.

Используемое оборудование:   

1 .седиментометр;

2.вибпропривод ВП-С/220 с системой управле­ния частотой и таймером; 3.электронные весы HF - 320;

4.термометр;

5.фарфоровая ступка с пестиком;

6.секундомер;

7.сито лабораторное.

Описание прибора для пипеточного анализа

Прибор (рис. 1) состоит из литрового градуированного цилиндра 4, стеклянной пипетки 2, стеклянного крана, присоединенного к пипетке при по­мощи каучуковой трубки, каучукового диска, на котором держится пипетка, стеклянного термостата 5 и мешалки 3, представляющей собой стержень с насаженным на конце резиновым кружком для взбалтывания суспензии в цилин­дре. Термостат наполняют водой, температуру которой во время опыта под­держивают на уровне 20 °С. Для контроля температуры воды используется тер­мометр. По указанию преподавателя работа может быть выполнена без исполь­зования термостата.

Выполнение работы

1.Навеску породы (массу навески G указывает преподаватель) размельчают на составляющие ее зерна в фарфоровой ступке с помощью пестика и просеивают через сито (номер сита указывает преподаватель) на виброприводе ВП-С/220 или вручную. Массу первоначальной навески породы и массу частиц, оказав­шихся в поддоне (g) определяют с помощью электронных весов.

2. Из отсева в поддоне берут навеску для анализа (массу навески указывает преподаватель). Обычно это не более 10 г, так чтобы в градуированном на 1000 см³ цилиндре создать не более чем 1 %-ную концентрацию взвешенных частиц в воде (g₁).

3. Навеску переносят в цилиндр и заполняют его дистиллированной водой до метки 1000 см³ (V). Цилиндр ставят в термостат с водой, температуру которой подгоняют к 20⁰С добавлением горячей или холодной воды при тщательном перемешивании мешалкой. 

        4. Затем в цилиндр опускают закрытую пипетку, так чтобы риска на пипетке приходилась против деления 1000 см³ на цилиндре. Предварительно измеряется длина пипетки от нижнего края до риски (h).

        5. Рассчитывается время осаждения частиц диаметром менее 0,05мм с извест­ной плотностью по формуле (плотность частиц принять 2,5 г/см³)

где V - скорость осаждения частиц указанной фракции (таблица 1).

6. Когда расчетное время осаждения частиц размером 0,05 мм истечет, пипетку открывают; жидкость входит в пипетку и заполняет ее до риски, соответст­вующей ее объему V₁

7. Пипетку быстро перекрывают и извлекают из цилиндра. Затем суспензию из пипетки выливают в фарфоровую чашечку.

8.  Воду выпаривают на электроплитке при спокойном кипении во избежание выброса из чашки частиц исследуемой породы. После того как основная масса воды выпарилась, чашечку переносят в термостат, где осадок высушивают до постоянного веса при 102-105 °С. В данной работе чашечке дают остыть до комнатной температуры и затем определяют на электронных весах массу осадка (g₂).

Таблица 1

Скорость оседания частиц в суспензии

9. Рассчитывается процентное содержание отобранной фракции частиц в породе по формуле:

где:

К - содержание заданной фракции частиц в керне,% по массе;

 в - содержание фракции, прошедшей через сито, % по массе;

V- объем жидкости в цилиндре, см³;

V₁ - объем суспензии, отбираемой пипеткой, см³;

 g₂- масса сухой пробы данной фракции, г;

g₁ - масса всей навески в цилиндре, г.

Содержание фракции, прошедшей через сито, определяется по формуле

10. Результаты измерений и расчетов заносятся в журнал (таблица 2).

таблица 2

Журнал исследования гранулометрического состава породы

t=h/v=25/0,199=125,62 с

в=g/G=55/182,56=0,302г

К=g₂Vв/ g₁V₁=(0,895*1000*0,302)/(55*10)=0,491 %

Вывод: в ходе данной лабораторной работы было проведено исследование гранулометрического состава породы пипеточным методом, рассчитано время осаждения частиц, процентное содержание отобранной фракции  частиц в породе.