含水飽和度計算機

歴史的背景

水飽和度は、多孔質媒体中の孔隙体積のうち水で満たされている割合を表す用語であり、水文地質学、石油地質学、土壌科学で頻繁に使用されます。この概念は、地下の地層における流体の分布を理解するために不可欠であり、帯水層容量の評価や石油・ガス採掘プロセスの最適化など、さまざまな用途において極めて重要です。

計算式

水飽和度を計算するための式は以下のとおりです。

\[ Sw = \left( \frac{1}{Ir} \right)^n \times 100 \]

ここで:

• \(Sw\) は水飽和度 (%)、
• \(Ir\) は抵抗率指数、
• \(n\) は飽和指数です。

計算例

抵抗率指数が 2 で、飽和指数が 2.5 の場合、水飽和度は以下のように計算されます。

\[ Sw = \left( \frac{1}{2} \right)^{2.5} \times 100 = 17.67767\% \]

この結果は、媒体の孔隙体積の 17.67767% が水で飽和していることを示しています。

重要性と使用シナリオ

水飽和度の測定は、地下水資源の探査と開発、汚染された場所の管理、炭化水素の抽出において極めて重要です。これは、水または炭化水素の回収の可能性を評価し、地球の地下における流れのダイナミクスを理解し、汚染された地下水の修復戦略を計画する際に役立ちます。

よくある質問

1. 水飽和度は何を教えてくれるのですか？

   • 水飽和度は、多孔質媒体の孔隙中の水の量を、総孔隙体積に対する割合として示します。

2. 抵抗率指数はどのように水飽和度に影響を与えるのですか？

   • 抵抗率指数は、水の存在が媒体の電気抵抗にどの程度影響するかを示します。抵抗率指数が高いほど、通常は水飽和度が低くなります。

3. 水飽和度は 100% を超えることがありますか？

   • いいえ、水飽和度は水で満たされた孔隙体積の割合として表されるため、100% を超えることはできません。

4. 飽和指数が重要なのはなぜですか？

   • 飽和指数は、抵抗率指数が計算された水飽和度に与える影響を修正し、媒体の孔隙構造の複雑さと、水と多孔質マトリックスとの相互作用を考慮に入れています。

水飽和度を理解し計算することは、地球の地下資源を効果的に管理し活用するために不可欠です。この計算機は、計算プロセスを合理化し、関連分野の専門家、研究者、学生にとってアクセスしやすいものになっています。