- 有效 孔隙率计算器 估算材料中连通孔隙空间对流体的贡献百分比 流它是水文地质学、石油工程、环境科学和土力学等领域的重要工具。
总孔隙度考虑所有孔隙(连通孔隙和孤立孔隙),而有效孔隙度仅关注能够传输流体的孔隙。这使得它成为模拟多孔介质中渗透性、流体运动和储存的更精确的参数。
此计算器属于 地球科学与环境工程计算器 类别,常用于地下水研究、水库评估和土壤分析。
有效孔隙度计算器公式
计算有效孔隙度主要有两个公式:
φ_e = (V_p – V_ip) / V_total
or
φ_e = φ_t * (1 – f_ip)
地点:
φ_e = 有效孔隙度(无量纲或百分比)
V_p = 总孔体积
V_ip = 孤立(非连通)孔隙的体积
V_total = 岩石或土壤的总体积(固体+孔隙)
φ_t = 总孔隙率 (V_p / V_total)
f_ip = 孤立孔隙的比例 (V_ip / V_p)
这些公式有助于确定总孔隙空间中有多少实际上允许水、油或气体通过材料。
常见材料孔隙率典型值参考表
材料类型 | 典型总孔隙率(%) | 估计有效孔隙度(%) | 一般用途 |
---|---|---|---|
砂岩 | 20-30 | 10-25 | 油气藏 |
石灰石 | 5-20 | 3-15 | 含水层、碳封存 |
页岩 | 5-15 | <5 | 盖层、非常规储层 |
未固结砂土 | 30-50 | 25-45 | 地下水流、过滤器 |
粘土 | 40-70 | 1-10 | 废物收容、防水屏障 |
该表可帮助用户了解典型值,而无需对每种材料进行计算。
有效孔隙度计算器示例
场景:
一位工程师正在分析一个岩石样品,其总孔隙体积 (V_p) 为 0.35 m³,其中 0.05 m³ 为孤立孔隙。总体积 (V_total) 为 1.00 m³。
逐步计算:
使用公式:
φ_e = (V_p – V_ip) / V_total
φ_e = (0.35 – 0.05) / 1.00 = 0.30
因此,有效孔隙度为 0.30或30%.
这意味着材料体积的 30% 可以传输流体。
最常见的常见问题解答
答:有效孔隙度仅考虑连接并允许流体流动的孔隙空间,这对于地下水运动和石油采收等应用至关重要。
答:是的。如果所有孔隙都连通(没有孤立孔隙),总孔隙度和有效孔隙度就会相等。这在松散或高渗透性的土壤中更为常见。
答:孤立孔隙可以通过压汞法等技术或CT扫描等先进成像方法识别。然而,在很多实际情况下,我们采用的是估算比例。