电阻率法求取渗透系数的应用

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混凝土渗透性能测试与分析

混凝土渗透性能测试与分析

混凝土渗透性能测试与分析一、背景介绍混凝土渗透性是混凝土材料的一个重要性能指标,对于混凝土结构的耐久性和使用寿命有着重要的影响。

混凝土渗透性测试是评价混凝土材料渗透性能的常用方法,通过测试可以掌握混凝土材料的渗透性能指标,为混凝土结构的设计、施工和维护提供依据。

二、混凝土渗透性测试方法1. 压汞法压汞法是一种传统的混凝土渗透性测试方法,其原理是利用汞的自重压入混凝土中,测量汞的渗透量和渗透压力,计算混凝土的渗透系数。

该方法的优点是测试结果准确可靠,但是操作过程比较复杂,需要专业的测试仪器和技术人员,同时还存在环境污染的问题。

2. 氯离子渗透法氯离子渗透法是一种常用的混凝土渗透性测试方法,其原理是利用氯离子在混凝土中的渗透能力测量混凝土的渗透系数。

该方法操作简便,不受环境污染的影响,但是测试结果受到水分和温度等因素的影响较大。

3. 电阻率法电阻率法是一种新型的混凝土渗透性测试方法,其原理是利用混凝土的电阻率和电导率测量混凝土的渗透系数。

该方法操作简单,测试结果准确可靠,但是仍需要进一步验证。

三、混凝土渗透性测试结果分析通过混凝土渗透性测试,可以得到混凝土的渗透系数和其他相关指标,进行深入分析可以得到以下结论:1. 混凝土的渗透系数与水泥用量、水灰比等混凝土配合比参数密切相关,一般来说,水泥用量越小,水灰比越小,混凝土的渗透系数越小。

2. 混凝土的渗透系数与混凝土的密实度有关,密实的混凝土渗透系数较小,而疏松的混凝土渗透系数较大。

3. 混凝土的渗透系数与混凝土的龄期密切相关,一般来说,混凝土的龄期越长,渗透系数越小。

4. 混凝土的渗透系数与混凝土的含气量、含水量等因素有一定关系,但是具体关系需要根据实际情况进行分析。

四、混凝土渗透性能影响因素混凝土渗透性能受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 混凝土配合比参数,如水泥用量、水灰比等。

2. 混凝土的密实度和龄期,密实度越高,龄期越长,渗透系数越小。

电阻率测井解读与应用

电阻率测井解读与应用

电阻率测井解读与应用电阻率测井是一种常见的地球物理测井方法,广泛应用于油气勘探和生产过程中。

本文将对电阻率测井的原理、参数解读和应用进行详细介绍。

一、原理电阻率测井的原理基于电流在地层中的传导特性。

测井仪器通入电流,通过测量电场强度和电流强度来计算电阻率。

地层的电阻率是一个重要的地质参数,可以反映岩石的导电能力,进而推断出储层的性质。

二、参数解读1. 孔隙度与饱和度地层的孔隙度和含水饱和度是电阻率测井中重要的解释参数。

孔隙度指地层孔隙空间的比例,一般情况下孔隙度越大,电阻率越小;而含水饱和度是指孔隙中水的比例,水的导电能力较高,所以含水饱和度越高,电阻率越小。

2. 渗透率地层的渗透率是指地层岩石中流体(如石油和天然气)通过能力的指标。

渗透率与电阻率之间存在一定的关系,一般情况下,渗透率越高,电阻率越大。

3. 岩石类型不同的岩石类型具有不同的电阻率特性。

例如,沉积岩中的砂岩和泥岩的电阻率差异较大,可以通过电阻率测井数据来判别岩石类型。

三、应用电阻率测井具有广泛的应用价值,在油气勘探和生产过程中发挥着重要的作用。

1. 储层评价利用电阻率测井数据可以对储层进行评价。

通过分析电阻率测井曲线,可以推断储层的孔隙度、饱和度和渗透率等参数,从而评估储层的储集能力和开发潜力。

2. 油气饱和度计算电阻率测井可以帮助计算油气饱和度。

通过测量地层的电阻率变化情况,结合其他物性参数,可以对油气饱和度进行定量计算,为油气开采提供重要依据。

3. 水层识别在油气勘探中,准确识别水层对于油气开采至关重要。

由于水的导电性较高,利用电阻率测井可以快速准确地识别出地层中的水层,有助于合理规划井别和减少水的影响。

4. 地层划分电阻率测井数据可以用于地层划分。

根据地层中的电阻率变化情况,可以将地层划分为不同的层级,为地质分析和油气勘探提供重要的信息。

5. 钻井过程监测在钻井过程中,电阻率测井还可以用于监测井壁稳定性和识别地层问题。

通过实时监测电阻率变化,可以及时发现钻井问题,保障钻井作业的安全和顺利进行。

电阻率法找水在四平市区应用的体会

电阻率法找水在四平市区应用的体会

电阻率法找水在四平市区应用的体会电阻率法是一种常用的地下水勘探方法,通过测量不同地层的电阻率差异来推测水的存在情况。

在四平市区的实际应用中,电阻率法为我们提供了很大的帮助,下面我将分享一下我的体会。

首先,电阻率法在四平市区的水资源勘探中起到了重要的作用。

四平市位于吉林省东部,地下水资源的探测对于城市发展和居民生活至关重要。

而电阻率法能够快速、有效地勘探到地下水的分布情况,为后续的水源开发和利用提供了科学依据。

其次,电阻率法具有操作简便、成本相对较低的特点。

相比于其他地下水勘探方法,如钻孔、水利探坑等,电阻率法无需进行大量的工程施工,只需要利用地面上的电极进行测量即可。

这不仅减少了勘探过程中的人力、物力资源的消耗,还能够节约勘探成本,将更多的资源用于水资源的利用和保护上。

另外,电阻率法的勘探结果准确可靠。

通过对地下地层的电阻率测量,可以推测出不同层次的土层与岩石的类型和水的存在情况。

在四平市区的实践中,通过电阻率法勘探到的水源位置和水质情况与实际情况相符,验证了该方法的准确性和可靠性。

此外,电阻率法还可以提供更多的地下信息。

通过对地下地层电阻率的测量,我们不仅可以了解到地下水的分布情况,还可以推测地下岩石的层次结构、土壤的性质等。

这些信息对于城市规划、地质灾害评估等方面具有重要意义,可以为城市的可持续发展提供科学依据。

然而,电阻率法也存在一些局限性。

首先,由于地下介质的复杂性,电极的布设和电阻率的测量可能受到一些干扰因素的影响,如地下管道、高压线等。

这些因素会对测量结果产生误差,需要经验丰富的专业人员进行数据处理和分析,以确保结果的准确性。

其次,电阻率法只能提供地下水的大致位置和存在情况,对于水源的具体质量和储量等信息了解不够详细,需要结合其他勘探方法进行综合分析。

综上所述,电阻率法在四平市区水资源勘探中具有重要的应用价值。

它不仅操作简便、成本较低,还能够提供准确可靠的勘探结果和更多的地下信息。

然而,我们也需要认识到其局限性并结合其他方法进行综合分析。

电阻率法找水

电阻率法找水

电阻率法找水简介电阻率法是一种常用的地球物理勘查方法,主要用于探测地下水。

本文将对电阻率法找水进行详细探讨。

什么是电阻率法电阻率法是一种通过测量地下电阻率分布来获取地下水信息的方法。

地下水含盐量高于地壳中的其他物质,因此具有较高的电导率,而岩石、土壤等地层则具有较低的电导率。

通过测量地下电阻率的差异,可以识别出地下水的分布情况。

电阻率法的原理电阻率法是基于电场的传播规律来确定地质结构及水文地质条件的。

当通过地下水层施加电流时,根据欧姆定律,电场中的电压分布与地层的电阻率有关。

电阻率是指物质中的电流经过单位距离所遇到的阻力。

通过测量不同电流下地下电压的分布情况,可以计算出地下水层的电阻率。

电阻率法找水的步骤1.设计测线:首先根据勘探区域的地质背景和水文地质条件,确定电阻率勘探的测线方向和长度。

2.布设电极:按照设计的测线方向,在地表上均匀布设电极,一般采用四电极仪器,分为两对电极,一对施加电流,一对测量电压。

3.测试电流:将电流注入施加电流的一对电极中,通过地下水层,另一对电极接收电压信号。

4.记录数据:在不同测线点上记录下电压和电流值,用于后续的处理和分析。

5.数据处理:通过对电流和电压的测量值进行计算,得到地下水层的电阻率分布情况。

6.解读结果:根据电阻率分布图解读地下水层的情况,确定水源供给的位置和深度。

电阻率法的优势与局限性优势•非侵入式:电阻率法不需要在地下进行任何钻探或开挖,可以直接从地表进行勘探,无需对勘探区域进行破坏。

•快速高效:电阻率法快速测量,数据处理简单,可以在短时间内获取大量的水文地质信息。

•易于操作:电阻率法仪器简单易用,几乎没有复杂的设置和操作要求。

局限性•无法准确确定水质:电阻率法只能获得地下水的分布情况和大致深度,并不能准确确定水质是否合格。

•影响因素多:电阻率法受到地下水含盐量、岩土损伤、地下水位变化等因素的影响,可能导致测量结果的误差。

电阻率法找水的应用电阻率法广泛应用于水文地质勘探、地下水资源评价和选井等领域。

电阻率法求取渗透系数的应用

电阻率法求取渗透系数的应用

著。 对于电阻率相对较低的土壤 , 电流主要是通过土
刘正林嘲 假定孔隙水 的电阻率 、 粘滞系数和密度
根据 A ci公式和 D ry r e h a 定律 , c 推导出了 壤溶液来传导 , 固体颗粒的导电性可以忽略。 而孔隙 均为常数 , 溶液 的导电性主要是依靠溶解在其中的阳离子来导 饱和带渗透系数和含水层相对电阻率的关系式 :
在土壤颗粒表面电流的传导受土壤颗粒的大小
及其排列影响。盐碱土的电阻率可 以达到 1 , Qm 而
附 着 在 结 晶 岩 表 面 的 干 土 的 电 阻 率 可 以 达 到
阻率 。 土壤基质的不均匀性越大 , 土的电阻率 区别也
作者简介 : 张志祥 , 硕士研 究生。 男,
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科技视界 S INC CE E&T C E HNOL Y E OG VIW
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在全世界范围内收集到 2 种粘土, 5 对其电阻率特性
研究 , 发现它们的电阻率范 围从 1 1f 在土壤 的 — 2 ̄ m。 电阻率变化范围处于一个很低的位置 。 2 含水量及孔隙水离子浓度 . 2

其 中 ——渗 透速 度 ; ——渗透 系数 ; 地下水水位 ;——沿水流方 向的距离 ; f ——电流密
所示。
油储层和划分地质结构领域 。由于当时没有找到岩 石电阻率和其含油气饱和度之间的定量关系 ,该方 法仅限于识别油层 , 划分岩性和进行底层对比, 而不 能用于定量解释和储层评价 。直到 14 年 , 9 2 美国壳
牌公 司的石 油测 井工 程 师 G E Aci . . rhe发表 了关 于
S i n e& t c noo yv e ce c e h l g iw

电阻率的计算与实际应用

电阻率的计算与实际应用

电阻率的计算与实际应用电阻率是材料特性的重要参数之一,它可以描述材料对电流的阻碍程度。

准确计算和应用电阻率对于电子工程、电力传输等领域具有重要意义。

本文将介绍电阻率的计算方法以及其在实际应用中的重要性。

一、电阻率的定义和计算方法电阻率ρ是材料本身所固有的特性,它描述了单位体积内的电阻大小。

以导体为例,导体内的电流受到电子的阻碍,电流密度j与电场强度E的关系可以用欧姆定律表示为j = σE,其中σ为导体的电导率。

电导率与电阻率的关系为σ = 1/ρ,因此,电阻率可以通过电导率计算得到。

电阻率的常用单位为Ω·m(欧姆·米),常见计算方法包括:1. 恒定电流法:通过测量导体两端电压和电流,利用欧姆定律计算电阻值,再根据导体的几何尺寸(长度和横截面积)计算电阻率。

2. 二线法:将待测导体切割成两段等长的片段,在片段两端分别施加电压,测量电流值。

通过计算两段片段的电阻值和片段长度,得到电阻率。

3. 万用表法:利用万用表测量导体的电阻值,再根据导体的几何尺寸计算电阻率。

二、电阻率的实际应用1. 电子工程:在电路设计和电子元器件选用中,需要了解不同材料的电阻率。

对于导体材料,低电阻率的材料可用于提高电路的传导效率;对于绝缘材料,较高的电阻率有助于减小电流泄漏,提高电路的稳定性。

2. 电力传输:电阻率对于电力线路的损耗和效率也有重要影响。

在高压输电线路中,采用低电阻率的导线可以减小电能的损耗,提高传输效率;而对于绝缘材料,选择较高的电阻率有助于减少电流泄漏,提高电力传输的安全性。

3. 地球物理勘探:电阻率的测量也被广泛应用于地球物理勘探中。

通过测量地下不同介质的电阻率,可以推测地下的岩石、矿藏等的成分和分布情况。

这对于石油勘探、地质灾害预测等方面具有重要意义。

4. 材料科学:电阻率是材料物理性质的重要参数之一,通过不同材料的电阻率测量,可以评估材料的导电性能。

这对于材料研究、半导体器件制备等领域非常关键。

从电阻率数据中得到相对渗透率的新方法

从电阻率数据中得到相对渗透率的新方法

从电阻率数据中得到相对渗透率的新方法马东;吴华;曾鸣【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2015(000)004【摘要】相对渗透率是储层评价、油田开发和油藏数值模拟等方面的重要参数,一般通过稳态和非稳态法来获取相对渗透率数据。

由于相对渗透率实验所需周期长、成本高,且条件较为苛刻,因此获取相对渗透率数据具有一定难度,而通过现场电阻率测井和室内实验则较为容易获取电阻率数据。

本文通过毛细管束模型和阿尔奇电阻率公式,并在引入迂曲度的情况下,推导了一种从电阻率数据中计算相对渗透率数据的新方法。

通过文献数据和实验数据对新方法的计算精度进行了验证。

结果表明,从电阻率数据得到的水相相对渗透率数据具有很高的精度。

在缺少相对渗透率数据的情况下,可以通过新方法从电阻率数据中估算水相相对渗透率。

【总页数】6页(P695-700)【作者】马东;吴华;曾鸣【作者单位】长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室,湖北武汉430100; 长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;江汉油田勘探开发研究院,湖北武汉433124;中海油服油田生产事业部,天津300452【正文语种】中文【中图分类】TE31【相关文献】1.基于水流与电流流动相似性的泥质岩石油水相对渗透率与电阻率关系 [J], 宋延杰;王鹤;唐晓敏;邓鑫;刘玥2.基于电阻率指数的油水相对渗透率模型 [J], 裴建亚3.用电阻率和饱和度数据以及测井数据估算渗透率 [J], Saner,S;徐景君4.根据地层损害试验的数值模拟导出相对渗透率和有效渗透率降低剖面的新方法[J], 李郑辰;金佩强5.相对渗透率、毛管压力及电阻率指数相关性 [J], 马东;张坤;胡君城;李贺辉;马龙;唐唐因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

混凝土渗透性规格

混凝土渗透性规格

混凝土渗透性规格一、背景介绍混凝土是建筑中最常用的材料之一,其性能直接影响到建筑物的安全性和使用寿命。

而混凝土的渗透性则是其最主要的性能之一,它决定了混凝土的耐久性、防水性和耐候性等各方面性能表现。

因此,建筑设计和施工中必须对混凝土的渗透性进行规范和控制。

二、定义混凝土渗透性是指混凝土中孔隙的大小、形状和分布,以及混凝土内部水分的渗透和扩散能力等综合性能。

三、渗透性测试方法1. 直接测量法:该方法通过测量混凝土中水的渗透情况来评估混凝土的渗透性。

常用的测试方法有质量损失法、热重分析法、电阻率法等。

2. 间接测量法:该方法通过测量混凝土中孔隙的大小、形状和分布等信息来评估混凝土的渗透性。

常用的测试方法有气压法、水压法、压汞法等。

四、规格要求1. 混凝土渗透性分级标准:根据建筑物的不同用途和环境要求,混凝土的渗透性分级应进行分类,一般分为I、II、III、IV四个等级。

其中I级要求最高,IV级要求最低。

2. 混凝土渗透性限值:在不同等级的建筑物中,混凝土的渗透性限值应有相应的规定。

如建筑物地下室、水池等建筑物中需使用I级混凝土,其渗透系数应小于1×10-11m/s。

3. 混凝土材料要求:为保证混凝土的渗透性符合规范要求,混凝土材料应选用优质的水泥、骨料和外加剂等,且应按照设计配合比进行配合。

4. 混凝土施工要求:混凝土施工过程中应注意控制混凝土的水灰比、振捣程度和养护条件等,以保证混凝土的密实性和均匀性,从而达到规范要求的渗透性。

5. 混凝土防水措施:对于需要额外提高混凝土防水能力的建筑物,应采取相应的防水措施,如涂覆防水材料、加装防水层等。

五、验收标准混凝土渗透性的验收应按照以下标准进行:1. 测量结果应满足规范要求的渗透性限值。

2. 混凝土的可视质量应满足规范要求,不得出现明显的裂缝、麻面等缺陷。

3. 混凝土密实性应满足规范要求,不得出现明显的空鼓、松动等现象。

4. 混凝土表面应无明显的渗水现象。

电阻率法仪找水原理特点及不足

电阻率法仪找水原理特点及不足

电阻率法仪找水原理特点及不足电阻率法是一种常用的地下水勘探方法,通过测量地下岩土的电阻率来判断其含水量及水质状况。

本文将介绍电阻率法仪找水的原理与特点,并探讨其存在的不足之处。

一、电阻率法仪找水的原理电阻率法仪利用地下介质对电流的电阻作用来判断地下的水分布情况。

在岩土中含水层的电阻率通常较低,而无水层的电阻率较高。

通过测量地下介质的电阻率分布,可以推断地下是否存在水体及水体的含水量。

电阻率法仪一般由两对电极组成,其中一对电极用作发射电极,另一对电极用作接收电极。

通过将一对电极放置于地下,施加一定的电流后,另一对电极用来测量电流的通过程度。

根据不同的地质条件,电流经过地下介质时会受到不同程度的阻碍,从而形成不同的电阻率分布。

二、电阻率法仪找水的特点1. 非侵入式勘探:电阻率法不需要在地下进行大面积的开挖或钻孔,只需在地表进行电极的布置,因此对地下环境几乎没有破坏。

2. 成本低廉:相对于其他地下水勘探方法,电阻率法仪的设备价格较低,并且操作简单,不需要复杂的仪器和设备。

因此,电阻率法可在一定程度上降低勘探成本。

3. 易于理解和解释:测量结果直观,易于理解和解释。

通过将测量数据与水文地质知识结合,可以很容易地推断地下水分布及其运动方向。

4. 可连续测量:电阻率法仪可进行连续测量,以获取更为详细和全面的地下水信息。

通过在地表上移动电极的位置,可以测量不同位置处的电阻率,从而绘制出地下水的空间分布图。

三、电阻率法仪找水的不足之处1. 精度受限:电阻率法仪的测量精度受到多种因素的影响,如地表条件、电极间距、测量仪器精度等。

因此,在具体的勘探过程中,需要对各种影响因素进行合理的控制和校正,以提高测量结果的精度。

2. 影响因素复杂:地下岩土中的水分布受到多种因素的影响,如地质构造、孔隙结构、地下水位等。

这些因素的复杂性使得对电阻率测量数据的解释变得困难,容易产生干扰和误判。

3. 仪器限制:电阻率法仪只能提供地下水的大致分布情况,并不能对水体的深度、蓄水量等具体参数进行精确测量和判断。

电阻率法找水

电阻率法找水

电阻率法找水电阻率法是一种常用的水文地质勘探方法,用于找水。

其原理是通过水土的电阻率差异来确定地下水的位置和水位。

电阻率法勘探流程通常分为四个阶段。

第一阶段是野外勘探。

野外工作人员在勘探区域内选取一些代表性的点位进行电极布置,并测量每个点位之间的距离和分布情况。

同时,选取一个合适的调制频率和电流密度大小,将电极连接、放置并运行。

第二阶段是测量电阻率。

安装好电极后,通过测量其中一个电极到另一个电极之间的电阻差异,就能够得出地下岩土的电阻率。

对于存在水的地区,其电阻率一般比地下没有水的地方低。

第三阶段是计算。

根据测量得到的电阻率和参考信息,结合勘探区域内的地质情况、水文地质背景、地下水库的特点等,对勘探结果进行计算和分析,以判断地下水的水位、水源和水质。

第四阶段是报告。

最后一步是将分析结果整理成报告,包括分析和特点、优缺点和未来工作计划。

该报告可用于地下水开发规划和水资源的保护利用。

电阻率法找水具有以下几个优点:第一,勘探成本相对较低。

通过电阻率法勘探水源,只需要一些常用的仪器和设备即可完成,成本不高。

第二,勘探速度较快。

整个勘探工作可在数千平方米的区域内完成,不仅时间短,而且效率高。

第三,勘探结果较为准确。

电阻率法通过电阻差异来定位水源,可实现较准确的勘探结果。

第四,勘探具有较广的适用范围。

该方法在石灰岩、花岗岩、火山岩、红层和珊瑚和沙石岩等各类地质条件下均有一定的适用性。

总之,电阻率法是一种常用的水文地质勘探方法,其勘探流程包括野外勘探、测量电阻率、计算和报告。

该方法具有勘探成本低、速度快、结果准确、适用范围广等优点,可用于地下水开发规划和水资源的保护利用。

流动中的渗透问题渗透系数和渗透速度的计算和测量

流动中的渗透问题渗透系数和渗透速度的计算和测量

流动中的渗透问题渗透系数和渗透速度的计算和测量流动中的渗透问题:渗透系数和渗透速度的计算和测量在工程领域中,渗透问题是一个重要的研究方向。

了解材料的渗透性质对于地质工程、土木工程以及环境工程都具有重要的意义。

本文将探讨流动中的渗透问题,包括渗透系数和渗透速度的计算和测量方法。

一、渗透系数的计算渗透系数是评估材料渗透性能的关键参数之一。

它描述了液体在单位时间内通过单位面积材料时的渗透量。

计算渗透系数的常用方法有两种:质量法和容积法。

质量法是通过测量透过物料表面的渗液质量和时间来计算渗透系数。

首先,将待测样品装入渗透仪器中,然后加入流体以产生压力差。

通过称量渗出的液体质量,并记录时间,就可以计算出渗透系数。

容积法是通过测量单位时间内渗出液体的体积和时间来计算渗透系数。

与质量法不同,容积法需要测量渗出液体的体积,而不仅仅是质量。

在进行实验时,样品被放置在渗透仪器中,并加压使流体通过。

通过测量渗透出的液体体积并记录时间,可以计算出渗透系数。

二、渗透速度的计算和测量渗透速度是描述渗透过程中液体通过材料的速度。

渗透速度的计算和测量方法与渗透系数有所不同。

计算渗透速度的一种方法是使用达西定律(Darcy's law),它描述了流体通过多孔介质的运动。

根据达西定律,渗透速度(v)可以通过以下公式计算:v = Q / A其中,Q是单位时间内流体通过材料的体积,A是材料的横截面积。

渗透速度是与渗透性质有关的重要参数之一,它在工程设计和分析中具有广泛的应用。

测量渗透速度的方法有多种。

其中,常用的方法之一是使用渗透计(permeameter)进行实验。

渗透计是专门设计用于测量材料渗透性能的仪器。

通过在试验中施加压力差,将流体引入试样,并测量流体通过试样的时间和体积,就可以计算出渗透速度。

另一个常用的测量方法是渗透试验。

渗透试验通常涉及将液体施加到样品上并观察其通过时间和体积,从而计算渗透速度。

该方法广泛应用于地质工程和土木工程等领域。

第四章第二节电阻率法-文档资料

第四章第二节电阻率法-文档资料
第二节 电阻率法
一、电阻率剖面法 电阻率剖面法简称电剖面法。它包含多种变 种方法,在这些方法中,测量电极均沿测线方向 逐点进行测量,以探测地下一定深度内地电断面 沿水平方向的变化。由于变种方法较多,因此适 应各种地电条件的能力较强,应用范围较广。它 不仅能有效寻找金属矿和非金属矿,还可进行地 质填图,解决地质构造等问题,并且在水文地质 和工程地质调查中,也获得了广泛应用。
7.野外作业技术 (1)测站布置 ①测站是野外作业中枢。剖面测量时,测站位置应 尽量靠近观测地段的中心,以便控制测区较大的 面积。通常选择在视野开阔,地势平坦,通行方 便,避风干燥处。测站应远离高压输电线和变压 器,以避免电磁感应与电源漏电影响;测站应采 取防潮(如地面上应铺上塑料布其上放好仪器)、 防雨、防晒(撑伞)措施;把自测站引出的供电 及测量导线绑在牢固的木桩上,以免放线时拖倒 仪器及其附件。当用发电机作电源时,需要进行 发电机试车以观察空载和负载条件下的运转情况; 当用干电池作电源时,应按规定方式接好干电池。
2.测区范围、测网与比例尺 测区范围应包括整个被探测对象可能存在的 地段,应保证探测结果轮廓完整,其周围应包括 一定面积的“正常”地段。同时要照顾到测区边 界整齐规则。如果测区边缘发现异常时,应根据 需要扩大测区,将异常追索完整。 测线方向应垂直或尽量垂直被探测地质体的 主要走向。当发现的异常走向与测线交角小于 90°过多时,应垂直异常走向布置补充工作。
4.野外观测记录要求 (1)基本观测及技术要求 基本观测又称原始观测,其观测结果是原始 资料的重要组成部分。对电阻率法基本观测的技 术要求: ①供电电压不宜低于15V,以免因低压供电电极极 化缓慢致使供电电流不稳;同时供电电压低将造 成极化电压所占比例增大,影响观测精度。
②在观测进程中,应将供电电流的变化控制在±2% 以内,当电流以不稳(在±3%范围内变化)时, 应采取“IU -I”的读数方式和短暂供电的办法观 测,并应以I的平均值参与视电阻率计算。当外界 U -I”的方式 干扰使 U观测时间较长时,应以“ 读数。中间梯度装置每经5~10个测点测定电流一 次,其间电流变化不允许大于2%,若大于2%, 以后应逐点测量电流。 ③对于单个测回(指对测点完成一次 U 和I的连续测 定过程),应采用短暂而相同的观测时间,以避 免观测过程中电极极化引起电流变化以及某些地 质体的激电效应给观测结果带来影响。

电阻率法计算渗透率

电阻率法计算渗透率

油 田所 有井 的产 能 情 况 与渗 透 率 的宏 观 一致 性 对
比。
油田渗透率复算 , 使测井计算渗透率与油藏生产动 态资料之间具有了较好的趋势一致性 。 在生产中,油 田有多口井测了吸水剖面或产液 剖 面 。 ( 4) ( 图 紫色 填 充 是 为 了图形 更 显 眼些 ,

下 面 不 再另 行 标
~。

常 称为 测井有 效 … ……
水 ,不考虑 电性 因素


善 例如 。 分 了 组 回 规 改 系 由细 到油 ,归磊 大 2 ,~油组关系式 : 幅 一…

分 油组进" " 治 IJ t J ̄
4 X油 田应 用 实例
能 为油藏 工程师进 一步应 用提供 可靠 的前期 输入数 据 ,为油 田的实 际生产 带来直接 指导作 用 。
图 1渤海某油田孔 一渗关系图
2 常规 渗 透 率计 算 方 法 的不 足 1 常规 渗透 率计 算 方 法
常规渗透 率计算 方法存 在 固有缺 陷 ,最终 往往 通 常 ,常规渗 透率计算 方法建 立于新 油 田岩石 表 现为 油 田开 发动态 资料 与测 井解 释渗透 率数据 的 趋 势一 致性得 不到保 证 。造 成这一 现象 的主要 原 因
无 物理 意义 ) 示 为其 中一 口井层 段 间渗透 率与 吸 所 水或 产液性 能的对 比图 。从图 中可 以明显看 出 ,层 段 间的产 出或 吸入 能力与 渗透率在 趋势上 有很 好 的

5 结 论
本文以渤海某油田渗透率调整为例 ,通过大量 实 际岩 心 、生 产及测 井资料 ,建立 了新 的渗透 率计

要: 以渤海 x 油 田 东营 组地 层 为主要 研 究 对 象 , 析 了原 先采 用的 孔渗 回 归渗透 率计 算 方法 分

电阻率法求取渗透系数的应用

电阻率法求取渗透系数的应用

2012年01月第01期科技视界Science &technology view0引言用电阻率法测量地下岩体特性的思想是在1912年Schlumberger 首先提出的,它被用来寻找石油储层和划分地质结构领域。

由于当时没有找到岩石电阻率和其含油气饱和度之间的定量关系,该方法仅限于识别油层,划分岩性和进行底层对比,而不能用于定量解释和储层评价。

直到1942年,美国壳牌公司的石油测井工程师G.E.Archie 发表了关于砂岩电阻率的定律,这种情况才有了根本性的改变。

20世纪50年代,以直流电阻率法为基础的电法开始应用在水文地质领域中。

常规的电阻率法通过电测深与电剖面的方式分析地下空间的电性差异特征,以反映地质实体的空间变异状况。

该方法不仅测点密度较小,而且所提供的关于地电断面结构特征的地质信息较为贫乏。

20世纪70年代末期英国学者Lytle 设计的电测深偏置系统,是基于列阵电法勘探的电阻率法,构成了高密度电阻率法的最初模型[1]。

1土壤电阻率法的基本原理及测量土壤电阻率勘查的目的是为了得到所测土壤单位体积电阻率的分布。

这就需要由两个通电电极人为地向土壤通电,然后再由两个测量电极测得它们之间的电势差,从而得到某位置单位体积土壤的电阻率。

土壤基质的不均匀性越大,土的电阻率区别也越大,就越易于被测量出来。

因此,土壤的电阻率被认为是土壤物理性质的表征。

电阻率法的测量通常由4个电极:两个供电电极A 和B,两个测量电极M 和N。

由A、B 电极向地下供电流I ,在电极M、N 之间测得电位差U ,如图1所示。

图1电阻率法测量原理图2与土壤电阻率特性有关的因素土壤电阻率是土壤一系列特性的总体表征,包括土壤的机械组成、孔隙大小及其分布情况、孔隙水的电阻率、含水量、渗透系数、基质势和温度等。

孔隙水的电阻率与溶解在水中的离子浓度有关,土壤颗粒的电阻率与土壤成分表面的电流密度有关,这些因素都影响着电阻率的大小,但他们影响的方式和程度不同。

高密度电阻率法在矿山水文地质勘察中的应用初探

高密度电阻率法在矿山水文地质勘察中的应用初探

管理及其他M anagement and other 高密度电阻率法在矿山水文地质勘察中的应用初探刘 星摘要:在我国矿山工程项目开展过程中,水文地质勘察工作是其中非常关键的技术内容。

但我国很多地区由于受到自然环境和地质条件因素的影响,造成矿山区域的水文地质条件的构成比较复杂,因此,对于水文地质勘察技术的使用要求和标准也相对较高。

高密度电阻率法在矿山水文地质勘察工作中的应用优势非常明显,该方法属于一种高效、精确的地球物理探测技术手段,在我国各大水文地质勘察工作中应用非常普遍。

基于此,本文首先针对高密度电阻率法,在地下水资源勘察工作、水质变化动态监测工作以及在水文地质参数反演工作中的相关应用策略进行深入探索,发挥出高密度电阻率法的使用工作优势,提高矿山水文地质勘察工作的质量效率以及安全性,保证地质工程项目的顺利进行,为后续类似工作的顺利实施提供相关参考和借鉴。

关键词:矿山;水文地质勘察;高密度电阻率;地下水资源;应用在我国矿山地质工程水文地质勘察工作当中,对于各种先进的地质勘察工作方法应用程度越来越高,高密度电阻率法是其中一种比较常用的水文地质勘察工作方法。

该项技术早在上世纪80年代初,由英国学者设计出的电阻率探测偏置装置系统为基础,并且在后续的技术优化和完善过程中,形成现代水文地质勘察工作中所使用的高密度电阻率成像工作方法。

在水文地质勘察和工程地质勘察过程当中,通过高密度电阻率法的有效应用,可以准确查明不同区域的矿山地质条件情况以及相关地质参数,特别是对地下水资源的勘察、地下水质变化监测以及水文地质参数的相关计算和分析工作,表现出的作用和优势非常明显,受到我国各大地质勘察工作单位的充分重视。

1 高密度电阻率法在地下水资源勘察工作中的具体应用结合我国某地区一处矿山水文地质条件勘察工作展开分析和研究,本次矿段露天采矿工作正在快速开展,并且已经逐渐开采到地下水位标高1915m左右位置,矿坑底部已经产生大量的积水,并且在排水过程中存在较大的困难,影响到整个矿山生产工作的顺利进行。

利用电阻率求取岩石渗透率的方法研究

利用电阻率求取岩石渗透率的方法研究
电阻率 与其 渗透 率之 间 的关 系式 。为此 ,笔 者对 利用 电 阻率求 取岩 石渗 透率 的方法 进行 了研究 。
1 方 法 推 导
通 过实 际测量 是 获取 渗透 率最直 接 可靠 的方法 。著 名 的 Ko z e n y — C a r ma n( KC )模 型如下 :
K — c
式 ( 2 )代人 式 ( 1 )得:
K 一

假设 岩 石为球 型颗 粒状 , 则 比面积 n 可近 似 改写为 :
口 v 一V — 4 r t — r 3 一 喜
口 一 一 一

4 nr z
( 4 )

式中, S为颗 粒 的表 面积 , m。 ; V 为颗粒 的体 积 , m。 ; r为颗 粒的半 径 , mm。

( 1 )
式 中, K 为 岩石 的渗 透率 , 1 0 ~ m ; ≯为岩 石 的孔 隙度 , ; f 为 Ko z e n y — C a r ma n模 型系数 , 其 值约 为 0 . 2 5 ;
a 为介 质 的 比面( 1 / m) , 是暴 露 的表 面积 与 固体体 积 的 比值 ( 口 一 s / v, S为颗 粒 的表 面积 , mz ; V 为颗 粒 的体 积 ,m。 ) 。Ar c h i e 通 过统 计分 析 大量测 井数 据后 提 出著名 的 Ar c h i e 公 式 :
≥2 . O m 的厚 油层 过渡到 薄差 油层 ,这是 一个井 网形 式趋 于完 善 ,开发 对 象 愈加 精 细 ,开发 水 平逐 步 提
高 的过程 。但 随着油 田进入 特高含 水 期开发 阶段 ,新 的问题 日益涌 现 ,水驱深 入挖潜 难度 日益加 大 ,仅

裂隙岩体渗透系数确定方法综述

裂隙岩体渗透系数确定方法综述

裂隙岩体渗透系数确定方法综述
裂隙岩体渗透系数的确定方法有很多种,下面是一个综述:
1. 实验室试验:实验室试验可以用来确定裂隙岩体的渗透
系数。

常用的试验方法有渗透试验和渗透速率试验。

渗透
试验通过测量裂隙岩体内部的水流量和水头差来计算渗透
系数。

渗透速率试验则通过在裂隙岩体表面施加水压,测
量渗入的水量和时间来计算渗透系数。

2. 地下水位监测:地下水位监测可以用来确定裂隙岩体的
渗透系数。

通过在岩体中设置水位监测井,并记录不同时
间点的水位变化,可以计算出裂隙岩体的渗透系数。

3. 数值模拟:数值模拟是一种确定裂隙岩体渗透系数的常
用方法。

通过建立裂隙岩体的数值模型,将渗透过程进行
数值模拟,可以通过与实测数据对比来确定渗透系数。

4. 地球物理勘探:地球物理勘探技术,如电法、地磁法和声波法等,可以用来获取裂隙岩体的渗透系数。

这些方法通过测量岩体的电阻率、磁性和声速等参数来推断裂隙岩体的渗透性。

5. 字段监测:通过长期的地下水位监测、地下水化学监测和地下水流动监测等,可以获取裂隙岩体的渗透系数。

这些数据可以用来确定裂隙岩体的渗透性。

以上是一些常用的确定裂隙岩体渗透系数的方法。

根据具体情况,可以选择适合的方法来进行确定。

混凝土的氯离子渗透性检测标准

混凝土的氯离子渗透性检测标准

混凝土的氯离子渗透性检测标准一、前言混凝土是建筑材料中最为重要的一种,广泛应用于各种建筑结构中。

在混凝土中,氯离子的渗透是造成混凝土耐久性下降的重要原因之一。

为了保证混凝土结构的长期使用寿命,对混凝土的氯离子渗透性进行检测具有重要意义。

二、氯离子渗透性检测方法1. 氯离子含量测定法氯离子含量测定法是通过对混凝土试件进行化学分析,得出其中氯离子的含量,从而判断混凝土的氯离子渗透性。

具体操作步骤如下:(1)取混凝土试件样品,制备样品溶液。

(2)利用离子色谱仪等仪器对样品溶液中的氯离子含量进行测定。

(3)根据测定结果,计算出混凝土试件的氯离子含量。

2. 电阻率法电阻率法是通过对混凝土试件进行电阻率测试,得出混凝土中氯离子的渗透情况。

具体操作步骤如下:(1)制备混凝土试件,并在试件表面涂上导电涂料。

(2)将电极插入试件内部并连接电源,测量电阻率。

(3)在电极与试件表面之间施加电压,测量电流。

(4)根据测得的电阻率和电流,计算出混凝土的氯离子渗透系数。

3. 滴水法滴水法是通过在混凝土试件表面滴水,并观察混凝土中是否有水渗漏,从而判断混凝土的氯离子渗透性。

具体操作步骤如下:(1)制备混凝土试件,并在试件表面涂上防水涂料。

(2)在试件表面滴水,观察水滴是否渗透到混凝土内部。

(3)根据观察结果,判断混凝土的氯离子渗透性。

三、氯离子渗透性检测标准1. 氯离子含量测定法检测标准(1)采用离子色谱仪等仪器进行氯离子含量测定。

(2)混凝土试件的氯离子含量应小于0.4%。

(3)检测结果应在检测报告中详细记录。

2. 电阻率法检测标准(1)采用专业电阻率测量仪进行测试。

(2)混凝土试件的氯离子渗透系数应小于1×10-12m2/s。

(3)检测结果应在检测报告中详细记录。

3. 滴水法检测标准(1)采用标准滴水设备进行测试。

(2)在试件表面滴水后,混凝土表面不应有水渗漏。

(3)检测结果应在检测报告中详细记录。

四、检测结果的判定1. 氯离子含量测定法(1)氯离子含量小于0.2%:混凝土具有良好的抗氯离子渗透性能。

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电阻率法求取渗透系数的应用
【摘要】土壤电阻率能够表达土壤在时间变化和空间分布上的物理性质,如含水量、渗透系数等,并且电阻率法能够以非入侵的方式获得土壤特性,该方法成为了目前非常有效和便捷的研究手段。

本文阐述了该方法的基本原理,分析了与土壤电阻率特性有关的因素,并讨论了其求取渗透系数方面的应用。

总结了电阻率方法应用中存在的问题,并对未来研究提出了一些建议。

【关键词】电阻率;原理技术;影响因素;渗透系数
0 引言
用电阻率法测量地下岩体特性的思想是在1912年Schlumberger首先提出的,它被用来寻找石油储层和划分地质结构领域。

由于当时没有找到岩石电阻率和其含油气饱和度之间的定量关系,该方法仅限于识别油层,划分岩性和进行底层对比,而不能用于定量解释和储层评价。

直到1942年,美国壳牌公司的石油测井工程师G. E. Archie发表了关于砂岩电阻率的定律,这种情况才有了根本性的改变。

20世纪50年代,以直流电阻率法为基础的电法开始应用在水文地质领域中。

常规的电阻率法通过电测深与电剖面的方式分析地下空间的电性差异特征,以反映地质实体的空间变异状况。

该方法不仅测点密度较小,而且所提供的关于地电断面结构特征的地质信息较为贫乏。

20世纪70年代末期英国学者Lytle设计的电测深偏置系统,是基于列阵电法勘探的电阻率法,构成了高密度电阻率法的最初模型[1]。

1 土壤电阻率法的基本原理及测量
土壤电阻率勘查的目的是为了得到所测土壤单位体积电阻率的分布。

这就需要由两个通电电极人为地向土壤通电,然后再由两个测量电极测得它们之间的电势差,从而得到某位置单位体积土壤的电阻率。

土壤基质的不均匀性越大,土的电阻率区别也越大,就越易于被测量出来。

因此,土壤的电阻率被认为是土壤物理性质的表征。

电阻率法的测量通常由4个电极:两个供电电极A和B,两个测量电极M 和N。

由A、B电极向地下供电流I,在电极M、N之间测得电位差U,如图1所示。

图1 电阻率法测量原理图
2 与土壤电阻率特性有关的因素
土壤电阻率是土壤一系列特性的总体表征,包括土壤的机械组成、孔隙大小及其分布情况、孔隙水的电阻率、含水量、渗透系数、基质势和温度等。

孔隙水的电阻率与溶解在水中的离子浓度有关,土壤颗粒的电阻率与土壤成分表面的电流密度有关,这些因素都影响着电阻率的大小,但他们影响的方式和程度不同。

2.1 土壤颗粒的成分
在土壤颗粒表面电流的传导受土壤颗粒的大小及其排列影响。

盐碱土的电阻率可以达到1Ωm,而附着在结晶岩表面的干土的电阻率可以达到105Ωm。

粘土表面存在双电层,双电层中的阳离子与阴离子对电流的传导做着巨大的贡献。

Giao等人[2]在全世界范围内收集到25种粘土,对其电阻率特性研究,发现它们的电阻率范围从1~12Ωm,在土壤的电阻率变化范围处于一个很低的位置。

2.2 含水量及孔隙水离子浓度
虽然土壤是通过固体颗粒骨架及土壤溶液导电的,由于土壤溶液的导电性大大强于固体颗粒骨架的导电性,因此土壤的电阻率受含水量的影响更显著。

对于电阻率相对较低的土壤,电流主要是通过土壤溶液来传导,固体颗粒的导电性可以忽略。

而孔隙溶液的导电性主要是依靠溶解在其中的阳离子来导电,并且孔隙水中阳离子的类型及含量,决定着孔隙水的电阻率。

当土壤孔隙并不是完全充满水,而是还有空气或者非水相液体时,可以用修正的Archie公式来表达土壤电阻率:
ρ=aρ0?准-mS-n (1)
其中S为饱和度,n为饱和度指数。

该公式忽略了土壤颗粒固体骨架的导电性,进一步扩充了电阻率法的应用范围。

利用电阻率法即可以有效确定介质含水率,又可以确定饱和度,并且适用于深层、大范围土壤含水率的调查。

3 阻率法求取渗透系数的应用
渗透系数是表征岩石的渗透性能的定量指标,与岩石孔隙性质和地下水的粘滞性有关。

渗透系数为水力梯度等于1时的渗透流速。

地下含水层获取渗透系数的传统方法主要有渗流槽试验、电模拟、水流数值模拟、野外抽水和注水实验,但这些方法操作繁琐、耗时长、费用高,且只能获取实验影响范围内的平均值,很难表征出地下多孔介质真实的非均匀性质。

使用电阻率法能在野外尺度上经济、快速、高效、无损获得含水层渗透系数的值及在空间上的分布特征。

水流在含水介质中的流动和电流在导电介质中的传导具有相似性。

水流流动的基本控制方程Darcy定律:
(3)
其中v——渗透速度;K——渗透系数;H——地下水水位;L——沿水流方向的距离;j——电流密度;σ——电导率;U——电位;r——沿电场方向的距离。

上述两个方程不但在数学形式上相似,并且相应的物理量也存在一定的对应关系,从而能够在数学物理基础上实现渗透系数和电阻率的统一。

刘正林[3]假定孔隙水的电阻率、粘滞系数和密度均为常数,根据Archie公式和Darcy定律,推导出了饱和带渗透系数和含水层相对电阻率的关系式:
(4)
其中,a、b为常数。

他利用某地区电测深资料和该水源地已知钻孔的抽水试验求得的渗透系数K,进行了线性回归计算得到a=29194.17、b=-2.2857,相关系数R为0.74。

根据上式作了该水源地一小区的角砾状灰岩含水层的渗透系数等值分布图,再与抽水试验资料对比,结果发现利用电阻率求取渗透系数是可靠的,并且有实用价值。

在饱和带中,饱和度为1,因此式(1)可以转化为:
ρ=aρ0?准-m (5)
目前,最为经典的表征多孔介质中孔隙度和渗透系的公式为Kozeny-Carman 公式:
(6)
其中δ——流体密度(kg/m3);g——重力加速度(m/s2);d——粒径(mm);μ——运动粘滞;数(kg/(m·s))。

由式(5)和式(6)可以看出,电阻率和渗透系数之间的关系就通过孔隙度建立起来了。

吴吉春等人[4]就是利用式(5)和式(6)结合的方式,通过高密度电阻率法推求出了张家港市某地区非均匀饱和带渗透系数,与该地区抽水试验结果和岩性分析的结果对比,结果较为吻合。

4 存在不足和对未来研究的建议
由于影响电阻率的因素众多,并且这些因素同时作用影响,再加上测量中存在的误差,这就使得电阻率的测量和参数反演变得更加复杂和困难。

4.1 电极和被测土壤之间的会产生接触电阻,尤其是在干燥的土壤表面[5]。

产生接触电阻的主要原因是电极和土壤之间有空隙,不能够紧密良好接触。

室内土壤的电阻率测量,一般是通过在土柱两端放置铜片作电极。

为了减小接触电阻,可将铜片打几个小孔或者用较密的铜网作电极,还可以使用导电性良好的石墨涂
抹在铜片电极和土壤接触的地方。

4.2在野外大尺度范围测量时,电阻率的值还受地形影响[6]。

根据地形特征,需要完成视电阻率到真电阻率的转化,才能用于相关信息的分析。

可以开发地形模型软件,把所测地区的一些地形参数输入该软件,测量结果就能直接显示出真电阻率,从而大大提高工作效率。

【参考文献】
[1]Daily W,Ramirez A,Binley A,等.Electrical resistance tomography[J].The Leading Edge,2004,23(5):438-442.
[2]Gial P,Chung S,Kim D等.Electric imaging and laboratory resistivity testing for geotechnical investigation of Pusan clay deposits[J].Journal of Applied Geophysics, 2003,52(4):157-175.
[3]刘正林.利用电测深资料确定水文地质参数探讨[J].勘察科学技术,1991(1):59-60.
[4]喻永祥,吴吉春.利用ERT 数据推求非均质多孔介质渗透系数初探[J].水文地质工程地质, 2006,33(2):41-44.
[5]Binley A,Shaw B.Flow pathways in porous media: electrical resistance tomography and dye staining image verification[J]. Measurement Science and Technology,1996,7(3):384-390.
[6]吴小平.非平坦地形条件下电阻率三维反演[J].地球物理学报,2005,48(4):932-936.。

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