Bien souvent, les roches ne sont pas aussi compactes qu'elles en ont l'air. A l'origine, le grès existait certainement, enfoui et comprimé, à l'état de dunes de sable ou de plages. Mais des espaces vides (ou des pores) se sont formés entre les particules et c'est précisément dans ces interstices que l'on peut trouver du pétrole ou du gaz.

Si vous observez une éponge, vous verrez qu'elle est constituée de nombreux vides. Le grès est comparable, sauf que les vides sont généralement beaucoup plus petits, si petits qu'ils sont invisibles au microscope.

Quelle proportion de vide y a-t-il dans une roche ? Dans cette expérience, nous allons étudier la porosité des matières premières dont est composé le grès, c'est-à-dire le gravier, le sable et le limon.

• Du gravier, du sable et du limon
• 3 récipients d'une contenance de 500 ml chacun
• Une éprouvette graduée de 100 ml
• Eau

Des élèves réalisent des expériences sur la porosité au centre de recherche expérimental ouvert aux écoles en Russie.

Expérience

1. Versez du gravier dans le premier récipient jusqu'à la graduation 350 ml, versez du sable dans le second récipient jusqu'à la graduation 350 ml et versez du limon dans le troisième jusqu'à 350 ml.
2. Versez de l'eau dans l'éprouvette graduée jusqu'à la graduation 100 ml.
3. Versez l'eau lentement et soigneusement dans le premier récipient jusqu'à ce qu'elle arrive exactement au niveau du gravier. Notez très précisément la quantité d'eau utilisée. Si vous avez besoin de plus de 100 ml, rajoutez de l'eau dans l'éprouvette graduée.
4. Répétez l'étape 3 avec le récipient contenant le sable, puis avec celui contenant le limon.

Calcul de la porosité :

Calculez la porosité de chacun des matériaux en divisant le volume d'eau versé dans le récipient par le volume total du matériau. Ensuite, exprimez le résultat obtenu en pourcentage. Exemple : si vous avez versé 90 ml d'eau dans 350 ml de gravier, calculez la porosité du gravier de la façon suivante :

90 ml
----------- = 0,2571 = 25,71 %
350 ml

Reportez les informations nécessaires ainsi que vos calculs dans le tableau ci-dessous. Ce tableau comporte des lignes vierges supplémentaires si vous souhaitez réaliser l'expérience avec d'autres matériaux.

Type de matériau	Volume de matériau	Volume d'eau (espace poreux)	Pourcentage d'espace poreux (porosité)
gravier
sable
limon

Après avoir réalisé cette expérience, cliquez ici si vous voulez consulter nos résultats.