مطالعه آزمایشگاهی برای تعیین ضریب انبساط حرارتی سنگ

خاصیت حرارتی به معنای پاسخ ماده به اعمال حرارت می باشد. وقتی که یک ماده جامد، مقداری انرژی (در فرم حرارت) را جذب می کند درجه حرارت جسم و به دنبال آن ابعادش افزایش می یابد. انرژی ممکن است به مناطق خنک تر نمونه منتقل شود و حتی موجب ذوب شدن نمونه شود. ساز وکار انتقال گرما در سنگ ها بسیار پیچیده است. سنگ ها از کانی هایی با ترکیبات شیمیایی و درجات کریستالیزه شدگی مختلفی تشکیل شده اند؛ بنابراین خواص حرارتی سنگ ها نه تنها به فشار و دما ، بلکه به ترکیبات کانی شناسی، ساختار و هندسه حفرات، اندازه ذرات و شکل ترک ها نیز بستگی دارد. ظرفیت گرمایی، رسانایی حرارتی، انتشار حرارتی و انبساط حرارتی اصلی ترین خواص حرارتی سنگ ها می باشند که در مدل سازی عددی با در نظر گرفتن اثر درجه حرارت مانند مدل سازی چاه های نفت، مخازن ذخیره سازی گاز، محل دفن زباله های هسته ای و معادن عمیق کاربرد دارد. در این پژوهش دستگاهی برای تعیین یکی از این خواص که ضریب انبساط حرارتی می باشد ساخته شده است. برای بررسی کارایی دستگاه این ضریب در سنگ های ماسه سنگ، آندزیت، توف سبز کرج و سنگ آهک تعیین شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که نتایج حاصله با نتایج آزمایشگاهی این نوع سنگ ها که در کتاب ها موجود است تطابق دارد.