一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法技术

一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法，利用已有的矿物数据预测计算泥岩的热导率数值，避免了测量钻孔样品的热导率数值，降低了大地热流等研究工作中的研究经费；利用泥岩中矿物的体积含量百分数来计算泥岩的热导率数值，避免了XRD实验测出的重量百分比数据与传统的热导率预测模型的矿物含量不符合的现象；利用了泥岩的矿物热导率熵值来计算泥岩的热导率，避免了传统计算方法造成的泥岩中矿物空间结构所造成的误差。

【技术实现步骤摘要】
一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法
本专利技术涉及计算泥岩热导率的
，特别是涉及一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法。
技术介绍
在研究煤矿区的地热灾害、开发地区的地热资源的过程中，准确计算泥岩热导率的情况对于后期岩石圈地热、大地热流、岩石传导等的研究具有重要的意义。岩石的热导率决定了岩石圈在热量传导过程中的传递效率和速度，是岩石热力学性质中最重要的参数。但是，由于实验室测量岩石的热导率数值的方法存在一定的局限性，特别是对于钻井岩屑样品的实验室热导率测量，现在实验仪器难以完成岩屑样品的热导率实验室测量。因此，更多的岩石热导率的数据获取需要用其他的方式。现在获取泥岩热导率的方法主要是利用实验室测量的方法，主要是瞬态平面源、光学扫描法等测试方法和仪器来测试泥岩样品的热导率方法。对于难以获取较为合适的泥岩样品来进行实验室的泥岩热导率的测量时，常用的方法是利用组成泥岩的矿物学数据来预测泥岩的热导率数值，常用的计算模型有几何平均、调和平均、平方根平均、HS平均数等方法来预测泥岩的热导率数值。但是，这些常用的数学方法的计算基础是基于组成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：/n步骤1，将采集到的泥岩样品擦干净，去除样品表面的浮土杂质，避免水洗；/n步骤2，对干净的泥岩样品进行真空干燥，干燥温度为50℃，干燥时间需要超过24h，待样品的重量不再发生变化为止；/n步骤3，利用容量瓶法测试出样品的视相对密度；/n步骤4，通过阿基米德原理-气体膨胀置换法，利用小分子直径的惰性气体氦在一定条件下的玻尔定律，计算得到样品的真相对密度，并计算出泥岩样品的孔隙度数；/n步骤5，利用XRD测试出的泥岩中的矿物含量数据；/n步骤6，通过计算将矿物组分含量的重量百分含量转化为体积百分含量；/n步骤7，定义泥...

【技术特征摘要】
1.一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤1，将采集到的泥岩样品擦干净，去除样品表面的浮土杂质，避免水洗；
步骤2，对干净的泥岩样品进行真空干燥，干燥温度为50℃，干燥时间需要超过24h，待样品的重量不再发生变化为止；
步骤3，利用容量瓶法测试出样品的视相对密度；
步骤4，通过阿基米德原理-气体膨胀置换法，利用小分子直径的惰性气体氦在一定条件下的玻尔定律，计算得到样品的真相对密度，并计算出泥岩样品的孔隙度数；
步骤5，利用XRD测试出的泥岩中的矿物含量数据；
步骤6，通过计算将矿物组分含量的重量百分含量转化为体积百分含量；
步骤7，定义泥岩的矿物热导率熵这一参数用来求解泥岩的热导率值；
步骤8，通过实验实测数据拟合出泥岩的矿物热导率熵值与泥岩的热导率之间的多元线性关系的参数，计算泥岩的基质热导率数值；
步骤9，对计算出来的基质热导率数据进行孔隙度校正，得到最终的泥岩热导率。


2.根据权利要求1所述的一种利用矿物含量分计算泥岩热导率的方法，其特征在于：步骤3中，视相对密度比重瓶测定法的具体步骤如下：
步骤3-1，取洁净、干燥并精密称定重量的比重瓶，比重瓶质量为Wp，装满测试样品；
步骤3-2，装上温度计，保证瓶中应无气泡，置20℃的水浴中放置10～20分钟，使瓶内被测物的温度达到20℃；
步骤3-3，用滤纸除去溢出比重瓶外部的液体，立即盖上罩；
步骤3-4，将比重瓶自水浴中取出，用滤纸将比重瓶的外面擦干，精密称定质量为Wp+s，减去比重瓶的重量，求得样品的质量Ws；
步骤3-5，将样品取出，20℃洗净比重瓶，并装满新煮沸过的冷水；
步骤3-6，照上法测得同一温度时水的重量Ww，按下式计算测试样品的相对密度：





3.根据权利要求1所述的一种利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴财芳，蒋秀明，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32