(1)材料的孔隙率

孔隙率專用HD執(zhí)行元件SHA32A-121SG-B12A200V-10S17B-C材料的孔隙率是指，指塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態(tài)下總體積的百分比，它以P?表示。孔隙率P的計(jì)算公式為:

P?--材料孔隙率，%;

V0?--材料在自然狀態(tài)下的體積，或稱表觀體積，cm或m;ρ0為材料體積密度，g /cm或kg/ m;

V?--材料的絕對(duì)密實(shí)體積，cm或m; ρ為材料密度，g /cm或kg/ m。

孔隙率專用HD執(zhí)行元件SHA32A-121SG-B12A200V-10S17B-C材料內(nèi)部除了孔隙的多少以外，孔隙的特征狀態(tài)也是影響其性質(zhì)的重要因素之一。材料的孔特征表現(xiàn)為，孔隙是在材料內(nèi)部被封閉的，還是在材料的表面與外界連通。前者為閉口孔，后者為開(kāi)口孔。有的孔隙在材料內(nèi)部是被分割為獨(dú)立的，還有的孔隙在材料內(nèi)部相互連通。此外，孔隙尺寸的大小、孔隙在材料內(nèi)部的分布均勻程度等都是孔隙在材料內(nèi)部的特征表現(xiàn)。

(2)材料的空隙率

材料空隙率是指，散粒狀材料在堆積狀態(tài)下，顆粒之間空隙體積與松散體積的百分比，它以P′表示。空隙率P′的計(jì)算公式為:

P′--材料空隙率，%;

V0--材料的自然堆積體積，cm或m;ρ0為材料堆積密度，g /cm或kg/ m;

V--材料的顆粒體積，cm或m;ρ為材料表觀密度，g /cm或kg/ m。

孔隙率專用HD執(zhí)行元件SHA32A-121SG-B12A200V-10S17B-C空隙率考慮的是材料顆料間的空隙，這對(duì)填充和粘結(jié)散粒材料時(shí)，研究散粒狀材料的空隙結(jié)構(gòu)和計(jì)算膠結(jié)材料的需要量十分重要。

巖樣中所有孔隙空間體積之和與該巖樣體積的比值，稱為該巖石的總孔隙度，以百分?jǐn)?shù)表示。儲(chǔ)集層的總孔隙度越大，說(shuō)明巖石中孔隙空間越大。從實(shí)用出發(fā)，只有那些互相連通的孔隙才有實(shí)際意義，因?yàn)樗鼈儾粌H能儲(chǔ)存油氣，而且可以允許油氣在其中滲濾。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中，提出了有效孔隙度的概念。有效孔隙度是指那些互相連通的，在一般壓力條件下，可以允許流體在其中流動(dòng)的孔隙體積之和與巖樣總體積的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。顯然，同一巖石有效孔隙度小于其總孔隙度。

孔隙率(porosity)在多孔介質(zhì)中的定義:

孔隙率(porosity)是指多孔介質(zhì)內(nèi)的微小空隙的總體積與該多孔介質(zhì)的總體積的比值

孔隙率可分為兩種:多孔介質(zhì)內(nèi)相互連通的微小空隙的總體積與該多孔介質(zhì)的外表體積的比值稱為有效孔隙率，以φ_e表示;多孔介質(zhì)內(nèi)相通的和不相通的所有微小空隙的總體積與該多孔介質(zhì)的外表體積的比值稱為絕對(duì)孔隙率或總孔隙率，以φ_T表示。所謂孔隙率通常是指有效孔隙率，但書(shū)寫(xiě)方便，一般直接以φ表示。

孔隙率與多孔介質(zhì)固體顆粒的形狀、結(jié)構(gòu)和排列有關(guān)。在常見(jiàn)的非生物多孔介質(zhì)中，鞍形填料和玻璃纖維的孔隙率，達(dá)到83%~93%;煤、混凝土、石灰石和白云石等的孔隙率最小可低至2%~4%，地下砂巖的孔隙率大多為12%~34%，土壤的孔隙率為43%~54%，磚的孔隙率為12%~34%，皮革的孔隙率為56%~59%，均屬中等數(shù)值;動(dòng)物的腎、肺、肝等臟器的血管系統(tǒng)的孔隙率亦為中等數(shù)值。

孔隙率專用HD執(zhí)行元件SHA32A-121SG-B12A200V-10S17B-C孔隙率是影響多孔介質(zhì)內(nèi)流體傳輸性能的重要參數(shù)。

煤的孔隙特性與煤化程度、地質(zhì)破壞程度和地應(yīng)力性質(zhì)及其大小等因素密切相關(guān)。由于這些因素的不同，各礦煤層的孔隙率可在較大的范圍內(nèi)變化。

①孔隙率與煤化程度的關(guān)系:從長(zhǎng)焰煤開(kāi)始，隨著煤化程度的加深(揮發(fā)分減小)煤的總孔隙體積逐漸減少，到焦、瘦煤時(shí)達(dá)到值，而后隨煤化程度的加深，總孔隙體積又逐漸增加，至無(wú)煙煤時(shí)達(dá)到值。然而，煤中的微孔體積隨著煤化程度的增加是一直增長(zhǎng)的。

②孔隙率與煤的破壞程度的關(guān)系:大孔決定于強(qiáng)烈地質(zhì)構(gòu)造破壞煤的破壞面，因此煤的破壞越嚴(yán)重，其滲透容積越高，即孔隙率越大。

③孔隙率與地應(yīng)力的關(guān)系:壓性的地應(yīng)力(壓應(yīng)力)可使?jié)B透容積縮小，壓應(yīng)力越高，滲透容積縮小越多，即孔隙率減小越多;張性地應(yīng)力(壓應(yīng)力)可使裂隙張開(kāi)，使?jié)B透容積增大，張應(yīng)力越高，滲透容積增長(zhǎng)越多，即孔隙率增加越多。卸壓(地應(yīng)力減小)作用可使煤巖的滲透容積增大，即孔隙率增高;增壓(地應(yīng)力增高)作用可使煤巖受到壓縮，滲透容積減小即孔隙率降低。試驗(yàn)表明地應(yīng)力并不減少煤的吸附體積，或減少得不多(因大孔及可見(jiàn)孔的表面積減少)，因此地應(yīng)力對(duì)煤的吸附性影響很小。

在催化劑領(lǐng)域中，也有孔隙率的概念。對(duì)催化劑的制備、催化劑的活性、穩(wěn)定性及反應(yīng)選擇性有較大的影響。催化劑孔隙率受載體材料、制備技術(shù)、活性組分的負(fù)載量等因素影響。測(cè)量催化劑孔隙率常用低溫氮?dú)馕?脫附法(BET)進(jìn)行，可以測(cè)量催化劑的總比表面積、不同大小孔徑的分布等。正是BET技術(shù)使催化劑的研究步入科學(xué)定量化的軌道。