Размер зерна - Википедия - Grain size
Эта статья включает в себя список общих Рекомендации, но он остается в основном непроверенным, потому что ему не хватает соответствующих встроенные цитаты.Июль 2011 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) ( |
Гранулометрия | |
---|---|
Базовые концепты | |
Размер частицы · Размером с зернышко Распределение по размерам · Морфология | |
Методы и приемы | |
Масштаб сетки · Оптическая гранулометрия Ситовой анализ · Градация почвы | |
Связанные понятия | |
Гранулирование · Гранулированный материал Минеральная пыль · Распознавание образов Динамическое рассеяние света | |
Размером с зернышко (или же размер частицы) это диаметр отдельных зерен осадок, или литифицированный частицы в обломочные породы. Термин также может применяться к другим сыпучие материалы. Это отличается от кристаллит размер, который относится к размеру одного кристалл внутри частицы или зерна. Одно зерно может состоять из нескольких кристаллы. Гранулированный материал может варьироваться от очень маленького коллоидные частицы, через глина, ил, песок, гравий, и булыжники, к валуны.
Шкала фи Крамбейна
Диапазоны размеров определяют пределы классов, которым даны имена в шкале Вентворта (или шкале Уддена – Вентворта), используемой в Соединенные Штаты. Крамбейн фи (φ) шкала, модификация шкалы Вентворта, созданная В. К. Крамбейн[1] в 1934 г. логарифмическая шкала вычисляется по уравнению
куда
- шкала Крамбейна фи,
- это диаметр частицы или зерна в миллиметрах (уравнение Крамбейна и Монка)[2] и
- - эталонный диаметр, равный 1 мм (чтобы уравнение размерно согласованный ).
Это уравнение можно изменить, чтобы найти диаметр, используя φ:
масштаб φ | Диапазон размеров (метрическая) | Диапазон размеров (прибл. дюймы) | Агрегатное имя (Класс Вентворта) | Другие имена |
---|---|---|---|---|
<−8 | > 256 мм | > 10,1 дюйма | Боулдер | |
От −6 до −8 | 64–256 мм | 2,5–10,1 дюйма | Булыжник | |
От −5 до −6 | 32–64 мм | 1,26–2,5 дюйма | Очень грубый гравий | Галька |
От −4 до −5 | 16–32 мм | 0,63–1,26 дюйма | Крупный гравий | Галька |
От −3 до −4 | 8–16 мм | 0,31–0,63 дюйма | Средний гравий | Галька |
От −2 до −3 | 4–8 мм | 0,157–0,31 дюйма | Мелкий гравий | Галька |
От −1 до −2 | 2–4 мм | 0,079–0,157 дюйма | Очень мелкий гравий | Гранула |
От 0 до -1 | 1–2 мм | 0,039–0,079 дюйма | Очень грубый песок | |
От 1 до 0 | 0,5–1 мм | 0,020–0,039 дюйма | Крупнозернистый песок | |
2 к 1 | 0,25–0,5 мм | 0,010–0,020 дюйма | Средний песок | |
3 к 2 | 125–250 мкм | 0,0049–0,010 дюйма | Хороший песок | |
4 к 3 | 62,5–125 мкм | 0,0025–0,0049 дюйма | Очень мелкий песок | |
8 к 4 | 3,9–62,5 мкм | 0,00015–0,0025 дюйма | Ил | Грязь |
От 10 до 8 | 0,98–3,9 мкм | 3.8×10−5–0,00015 дюйма | Глина | Грязь |
От 20 до 10 | 0.95–977 нм | 3.8×10−8–3.8×10−5 в | Коллоидный | Грязь |
В некоторых схемах гравий больше, чем песок (включая гранулы, гальку, булыжник и валун в таблице выше).
Международный масштаб
ISO 14688-1: 2002 устанавливает основные принципы идентификации и классификации почв на основе тех материальных и массовых характеристик, которые наиболее часто используются для почв для инженерных целей. ISO 14688-1 применим к естественным почвам. на месте, аналогичные искусственные материалы на месте и почвы, переотложенные людьми.[3]
Имя | Диапазон размеров (мм) | Диапазон размеров (прибл.) | |||
---|---|---|---|---|---|
Очень грубая почва | Большой валун | LBo | >630 | >24.8031 | |
Боулдер | Бо | 200–630 | 7.8740–24.803 | ||
Булыжник | Co | 63–200 | 2.4803–7.8740 | ||
Грубая почва | Гравий | Крупный гравий | CGr | 20–63 | 0.78740–2.4803 |
Средний гравий | MGr | 6.3–20 | 0.24803–0.78740 | ||
Мелкий гравий | FGr | 2.0–6.3 | 0.078740–0.24803 | ||
Песок | Крупнозернистый песок | CSa | 0.63–2.0 | 0.024803–0.078740 | |
Средний песок | MSa | 0.2–0.63 | 0.0078740–0.024803 | ||
Хороший песок | FSa | 0.063–0.2 | 0.0024803–0.0078740 | ||
Мелкая почва | Ил | Крупный ил | CSi | 0.02–0.063 | 0.00078740–0.0024803 |
Средний ил | MSi | 0.0063–0.02 | 0.00024803–0.00078740 | ||
Мелкий ил | FSi | 0.002–0.0063 | 0.000078740–0.00024803 | ||
Глина | Cl | ≤0.002 | ≤0.000078740 |
Сортировка
Накопление осадка также можно охарактеризовать по гранулометрическому составу. Отложения осадка могут подвергаться сортировке, когда частицы определенного диапазона размеров удаляются таким агентством, как река или ветер. Сортировку можно количественно оценить с помощью стандартного отклонения включающей графики:[4]
куда
- стандартное отклонение включающей графики в единицах фи
- является 84-м процентилем распределения размера зерен в единицах фи и т. д.
Результат этого можно описать с помощью следующих терминов:
Диаметр (единицы фи) | Описание |
---|---|
< 0.35 | очень хорошо отсортировано |
0.35 < < 0.50 | хорошо отсортировано |
0.50 < < 1.00 | умеренно отсортированный |
1.00 < < 2.00 | плохо отсортированный |
2.00 < < 4.00 | очень плохо отсортировано |
4.00 < | очень плохо отсортировано |
Смотрите также
- Диаметр Feret
- Диаметр Мартина
- Порядки величины (объем)
- Текстура почвы
- Субстрат (биология)
- Единая система классификации почв (USCS)
Рекомендации
- ^ Крамбейн, В. К. (1934). «Частотное распределение отложений по размерам». Журнал осадочной петрологии. 2 (4). Дои:10.1306 / D4268EB9-2B26-11D7-8648000102C1865D.
- ^ PetroWiki: Оценка проницаемости на основе размера зерна
- ^ «ISO 14688-1: 2002 - Геотехнические исследования и испытания - Идентификация и классификация почв - Часть 1: Идентификация и описание». Международная организация по стандартизации (ISO).
- ^ Народ, Роберт Л .; Уорд, Уильям К. (1957). «Бар реки Бразос: исследование значимости гранулометрических параметров» (PDF). Журнал осадочной петрологии. 27 (1): 3–26. Bibcode:1957JSedR..27 .... 3F. Дои:10.1306 / 74d70646-2b21-11d7-8648000102c1865d. Архивировано из оригинал (PDF) 12 мая 2014 г.. Получено 11 мая 2014.
внешняя ссылка
- Р. Д. Дин и Р. А. Дэлримпл, Прибрежные процессы с инженерными приложениями (Издательство Кембриджского университета, 2002 г.)
- В. К. Крамбейн и Л. Л. Слосс, Стратиграфия и седиментация, 2-е издание (Фриман, Сан-Франциско, 1963).
- Удден, Дж. А. (1914). «Механический состав обломочных отложений». Бюллетень Геологического общества Америки. 25 (1): 655–744. Bibcode:1914ГСАБ ... 25..655У. Дои:10.1130 / GSAB-25-655.
- Вентворт, К. К. (1922). «Шкала классов и классов обломочных отложений». Журнал геологии. 30 (5): 377–392. Bibcode:1922JG ..... 30..377Вт. Дои:10.1086/622910. JSTOR 30063207. S2CID 128682870.