an align="justify"> (1.25)
де Syд - питома поверхня, м2/м3; m - пористість, частки одиниці; d - діаметр частинок, м.
Для природних пісків питома поверхня обчислюється підсумовуванням її значення по кожній фракції гранулометричного складу
(1.26)
Тут Р - маса породи, кг; Р, - маса даної фракції, кг; di - середні діаметри фракцій (в м), що визначаються за формулою
(1.27)
де di і di - найближчі стандартні розміри отворів сит.
За експериментальними даними К.Г. Оркін, при визначенні питомої поверхні за механічним складом у формулу (1.26) слід ввести поправочний коефіцієнт а, враховує підвищення питомої поверхні внаслідок не кулеподібності форми зерен (? = 1,2-1,4). Менші значення а відносяться до обкатаним зернам, великі до незграбним.
Використовуючи рівняння, що зв'язують параметри фіктивного грунту, аналогічні формулою (1.25), можна також встановити залежність між питомою поверхнею та іншими параметрами реальних порід. Для цього при виведенні відповідних формул реальний грунт з неоднорідними частинками замінюють еквівалентним природному фіктивним грунтом. При тому гідравлічний опір фільтрації рідини в обох грунтах і питома поверхня їх повинні бути однаковими. Діаметр частинок такого фіктивного грунту прийнято називати ефективним dеф. Зіставляючи формули (1.25) і (1.26), можна бачити, що
(1.28) Або (1.29)
З іншого боку, питому поверхню можна виразити через гідравлічний радіус ? :
(1.29) або
(1.31)
Гідравлічний радіус, як відомо, дорівнює відношенню площі порового каналу до його периметру і для пори з круглим перетином радіусом R
Тоді можна написати (1.32)
Підставляючи в (1.32) значення R з формули (1.18), отримаємо
(1.33)
де k - проникність, м2; Syд - питома поверхня, м2/м3. Якщо виразити проникність в мкм2, то отримаємо питому поверхню в м2/м3: I (1.34). З формул (1.33) і (1.34) випливає, що чим менше радіус порових каналів і проникність породи, тим більше її питома поверхня.
Формула (1.34) являє собою один з варіантів формул Козен - Кармана, що встановлюють залежність коефіцієнта проник...