基于流体配比与颗粒粒径的透明土透明度优化研究

摘要

良好的透明度是开展复杂条件下大尺度透明土可视化试验的前提与保障。为了配置高透明度的透明土，以正十二烷和15号白矿油为孔隙流体、熔融石英砂为骨料的透明土为研究对象，基于光度学原理提出了克里斯琴森透射率配置修正式，并通过试验加以验证，完善了透明度优化方法。结果表明：(1)透明土固液折射率差值与固体颗粒粒径是影响透明度的自身配置特性因素；(2)对于厚度为100 mm的透明土，固液折射率差值的上下限是±0.002;在理论温度范围内(常压，0～50℃),温度每升高1℃孔隙流体折射率减小约0.000 4;(3)温度越高，达到理想的孔隙流体折射率(1.458 5)对应的烷油体积比越低；(4)熔融石英砂透明土的无色光学玻璃光吸收系数介于5级和6级之间。

关键词

透明土 / 高透明度 / 克里斯琴森原理 / 固液折射率 / 颗粒粒径