إجراءات عملية التحليل الحجمي للحبيبات الرملية

2004 الإنسياق الرملي

د.جاسم محمد العوضي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

إجراءات عملية التحليل الحجمي للحبيبات الرملية عملية التحليل الحجمي الحبيبات الرملية علوم الأرض والجيولوجيا

وتهدف عملية التحليل الحجمي للعينات الرملية إيجاد التوزيع الحجمي للحبيبات والتعرف على الخصائص الحجمية لها. 

استخراج المعاملات الإحصائية من الوسيط (Medium)، المعدل (Mean)، الانحراف المعياري (Sorting coefficient)، الالتواء (Skewness) ومعامل التفرطح (Kurtosis) للحبيبات الرملية الزاحفة (آل سعود، 1986، أبا حسين، 1992) ولمعرفة المعاملات الحجمية (Size parameters) الإحصائية للحبيبات. 

عادة يرسم لها المنحنيات التراكمية (Cumulative curve) ويطبق عليها المعادلات الحسابية التي وضعها فولك و ورد (Folk & Ward,1957)

 

ومن أهم إجراءات التحليل الميكانيكي لعينات الرمال ما يلي:

– المنحنيات التكرارية: ويتم ذلك عن طريق إسقاط نتائج التحليل الميكانيكي لعينات الرمال على أوراق بيانية احتمالية (Lognormal probability paper).

وشكل المنحنى التكراري عادة ما يكون خطاً مستقيم وميله يعتمد على درجة الفرز (الانحراف المعياري) وخلط الأشكال (Folk,1974) (Mixing modes) كما يعزى الانكسارات في المنحيات التراكمية إلى اختلاف ميكانيكية النقل بينما المنحيات المستقيمة فتعزى إلى ديناميكية نقل واحدة.

 

– الوسيط: وهو مقياس لمعدل حجم الحبيبات الرملية ويمثل القيمة التي تنصف المنحنى التكراري ويعين بإيجاد الحبيبة (Ø) 50% منه.

ومن خلال قيمة الوسيط يمكن التعرف على ظروف الترسيب (Spencer,1963).

 

– المعدل الحسابي: هو مقياس لمعرفة معدل الحجم الكلي للرواسب الرملية، ويدل ضمناً على الطاقة المتوفرة لنقل الرواسب ، ويعتمد في حساباته على ثلاثة نقاط ضمن المنحنى التكراري كما استدلا به فولك، و ورد (Folk & Ward,1957) على النحو التالي:

 

– الانحراف المعياري: وهو مقياس لدرجة فرز الرواسب أو تناسقها (Sorting) وتعبر قيمة الانحراف على الطاقة الحركية لعوامل الترسيب، ويحسب وفق معادلة فولك و ورد (Folk & Ward,1957) على النحو التالي:

وقد صنف فولك (Folk,1974) جودة الفرز حسب قيمة الانحراف المعياري على النحو المبين في جدول رقم (3.1(.

ويلاحظ أن جودة الفرز تتناسب تناسباً عكسياً مع قيمة الانحراف المعياري.

 

– الالتواء (معامل التناظر): وهو مقياس درجة عدم التناظر للمنحنى التكراري وميله نحو اليمين أو الشمال وذلك من خلال معرفة إشارة الالتواء (موجب سالب) ومن خلال قيمة الالتواء يمكن التعرف ما تحتويه عينة الرمل من فائض من حبيبات خشنة أو ناعمة.

ويقاس معامل الالتواء وفق معادلة فولك و ورد (Folk & Ward,1957) على النحو التالي:

والجدول رقم (3.2) يوضح العلاقة بين قيمة الالتواء وأنواع التناظر.

 

– التفرطح: هو مقياس للدرجة التي تتركز بها الحبيبات الرملية قرب مركز منحنى التكراري ومدى تناسقها في الجزء المركزي للمنحنى.

ويتم حساب التفرطح وفق معادلة فولك و ورد (Folk & Ward,1957) على النحو التالي:

والجدول رقم (3.3) يوضح العلاقة بين قيم التفرطح وأنواعها.

 

وفى دراسة لخلف وآخرون (Khalaf et al., 1980) تم إجراء تحاليل حجم الحبيبات لـ 334 عينة من الرواسب الحديثة المختلفة التي تغطي سطح صحراء الكويت.

وتوضح نتائج التحليل بأن حجمها بشكل عام يتراوح بين متوسط ودقيق، حيث يبلغ متوسط قطر الحبيبة من الرواسب الرملية السطحية في الكويت 27 ملم.

ويبين جدول رقم (3.4) نتائج هذه الدراسة وبناء على هذه النتائج يمكننا القول بأن معظم الرواسب الرملية في الكويت تتأثر بسرعات الرياح المحلية التي تسهل عليها حمل الحبيبات الرملية وخاصة الناعمة والمتوسطة الحجم منها.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]