Влажность


ВЛАЖНОСТЬ горных пород (а. humidity of rocks, moisture соntent of rocks; н. Bergfeuchte, Wassergehalt der Gesteine; ф. humidite des roches, teneur en eau des roches; и. humedad de las rocas) — степень насыщенности водой (плёночной, капиллярной и гравитационной) пор, трещин и других пустот горных пород в естественных условиях.

Различают весовую влажность — отношение массы воды, содержащейся в образце, к его массе после высушивания; объёмную влажность — отношение объёма воды в образце к объёму образца; приведённую влажность — отношение объёма воды в образце породы к объёму её скелета; относительную влажность — отношение объёма воды в образце к объёму пор в нём.

Влажность в лабораторных условиях определяется весовым методом (высушивание породы при 105-110° С и последующее её взвешивание), в массиве горных пород — методами, основанными на определении зависимости различных физических свойств породы (теплопроводности, электропроводности и др.) от их влажности. Наибольшей способностью насыщаться влагой обладают торф, бурый уголь, туф, глина, лёсс. Величина влажности значительно колеблется от гидрогеологической обстановки и может составлять в пределах одного месторождения от нескольких до 40-50% и более. В зависимости от минерального и гранулометрического состава пород, размеров и формы частиц соотношение количества различных видов воды в породах может быть разным. Например, пески содержат в основном гравитационную воду; глины, лёссы и суглинки — молекулярную и капиллярную. В кварцевых песках содержание молекулярной воды около 0,2%, в лёссах 5%, в глинах 10-30%. Содержание различной воды в породах определяет их Водоотдачу.

Влажность — важнейшая характеристика пород и полезных ископаемых. Увлажнение горных пород изменяет практически все их физические свойства, при этом вода как составная часть породы увеличивает электропроводность, теплоёмкость и теплопроводность горной породы либо выступает как физико-химическая среда, воздействующая на минеральную фазу, вызывая растворение породы, размокание, снижение прочности, увеличение пластичности. Повышенная влажность в массивах пород приводит к деформированию и разрушению бортов карьеров и выработок.

Влажность учитывается при расчёте и проектировании систем водоосушения, нагнетания в пласты углей воды, энергоёмкости процессов сушки руд перед обжигом, в расчётах различных стадий обогащения и др. Влажность многих полезных ископаемых (например, угля, торфа, нефти и природного газа) является одним из показателей их качества и регламентируется ГОСТами.