岩石物性资料全

1、、密度:岩矿石物性资料2021 年 12 月 11 日名称密度 cm 3名称密石英2.65金刚石正长石重晶石444.7钠长石2.63刚玉钙长石2.76岩盐方解石硬石膏白云石石膏白云母霞石黑云母绿高岭石角闪石白榴石透闪石硅灰石阳起石蛇纹石星叶石赤铁矿钠闪石磁铁矿纳钙闪石黄铁矿钛铁矿磁黄铁矿铬铁矿黄铜矿辉铜矿斑铜矿海绿石石墨多水高岭土蛋白石钾盐1.99叶绿泥石硬绿泥石金红石锰矿钨酸钙矿铝矶土煤褐煤表1-2常见岩石密度名称密度/g. cm 3名称密纯橄榄岩橄榄岩玄武岩辉长岩安山岩辉绿岩玢岩花岗岩石英岩流纹岩片麻岩云母片岩千枚岩蛇纹岩岩白云岩常见矿物的密度表1-13 cmcm 3石灰岩 砂岩 干砂岩

2、表土 闪长岩 霞石正长岩 石英闪长岩 石英斑岩 泥岩 砂质页岩 角砾岩 钾盐 玄武岩 玢岩2.3- 3.01.4- 1.72.812.662.752.601.6- 3.02.7- 3.3页岩白垩岩粘土花岗闪长岩 2.69辉长岩正长岩2.62安山玢岩粒玄岩粉砂岩泥板岩泥灰岩 砾岩 角岩2.732.852.74、磁性表2-1铁磁性矿物和金属的饱和磁化强度和居里温度矿物化学式饱和磁化强度A/m居里温度/K磁铁矿Zn Fe2O492000853磁黄铁矿Fe?Si x20000593赤铁矿Fe2O385000853镍磁铁矿NiFe2O447000873钻Co1618001404铁Fe2180001053

3、镍Ni54400631铁镍矿NiaFe110000620铁钻矿CoFe232000986表2-2一些反磁性矿物和顺磁性矿物的磁化率矿物化学式抗磁化率4 X 106SI方解石CaCO3-0.5方铅矿PbS-0.34石英SiO2-0.5赤铜矿CU2O-0.14自然金Au-0.14矿物化学式顺磁化率4 X 1O6SIA2 3B5Si, AILO22OH 2 :角闪石A Mg,Fe2,Ca,Na13-75B Mg, Fe2 ,Fe3 ,Al黑云母KMg,Fe3AI, FeS3O1OH253-78氧化铜 CuO3.25石榴子石AB2SiO43：A Ca,Mg,Fe2 ,Mn2 ;359B Al, Fe3

4、 ,Cr辉石FeSiQ73表2-3火成岩的磁化率岩石磁化率变化围【:4 X 106SI常见值4 X 10 6SI花岗岩0-4000200流纹岩20-300辉绿岩8-130004500斑岩20-167005000玄武岩20-145006000闪长岩50-1000013000橄榄岩7600-1560013000安山岩13500表2-4变质岩的磁化率岩石磁化率变化围14 X 106SI常见值14 X 10 6SI片岩25-240120千枚岩130片麻岩10-2000石英岩350蛇纹岩250-1400板岩0-3000500表2-5沉积岩变化率岩石磁化率变化围14 X 106SI常见值14 X 10 6

5、SI白云岩0-7510辉岩0-280砂岩0-1560页岩5-1480253050表2-6矿物磁化率抗磁性物质顺磁性物质名称K平均x 10-5KSI名称K 平均 x 10-5 SIK石英Ik-1.3橄榄石K2正长石-0.5角闪石10-80锆石-0.8黑云母15-65方解石-1.0辉石40-90盐岩-1.0铁黑云母750方铅矿-2.6绿泥石20-90闪锌矿-4.8金云母50石墨-0.4斜长石1磷辉石-8.1尖晶石3重晶石-1.4白云母4-20表2-7铁磁性矿物磁化率矿物分子式kX 1/ 4nCGSMk磁铁矿Fe3O钛磁铁矿xFe 3Q.(1-x)TiFe2Q107-102磁赤铁矿Y FqQ赤铁矿a

6、 Fe?O3106-105磁黄铁矿FeS1+x10-3-10-4铁镍矿NiFe2040.05锰尖晶石MnFe2O2.0镁铁矿MgFe2O0.8针铁矿a FeOOH(0.02-80)x 10-4纤铁矿丫 FeOOH(0.9-2.5)x 10-4菱铁矿FeCO3(20-60)x 10-4表2-8地壳岩石的磁化率和天然剩余磁化强度岩石类型K【106SI K】Mr A/m超基性岩101-10310-1-101基性岩10-103103-101酸性岩1002-31-10 10 -10变质岩101-102103-101沉积岩101-101103-101表2-9几种岩石的Q值岩石平均值最大值Qax花岗岩3橄榄

7、岩0-55辉长岩0-0.53流纹岩1-10安山岩1-15玄武岩1-20160云母片岩0-0.52片麻岩0-1.52云英岩0-0.33岩石类型 海相碎屑陆相碎屑 地质年代沉积岩 沉积岩喷出岩 玄武岩 流纹岩侵入岩 花岗岩 辉长岩化学沉积岩灰岩，盐岩三、电性表3-1一些矿物的电阻率矿物电阻率/Q .m矿物电阻率/Q .m斑铜矿106-103赤铜矿10 -3-10-6磁铁矿106-103锡石10 -3-100磁黄铁矿106-103辉锑矿100-103黄铜矿10-3-100软锰矿10 0-103黄铁矿10-3-100菱铁矿10 0-103方铅矿10-30-10铬铁矿10 0-106辉铜矿10-3-10

8、0闪锌矿103-106辉钼矿103-10黑铁矿10 0-103钛铁矿103-106表3-2几种常见岩石的各向异性岩石名称入 p n/ p t层状粘土层状砂岩1.1-1.6泥质板岩泥质页岩无烟煤石墨化碳质页岩表3-3几种常见天然水的电阻率名称电阻率 Q .m名称电阻率Q .m雨水1000地下水100河水0.1-100矿井水1-10海水1.0-10深成盐渍水0.1-1表3-4不同地质年代各种岩石电阻率的变化围第四纪和第三纪 1-1015-5010-200500-2000 50-5000中生代 5-2025-10020-500500-2000100-10000晚古生代10-40 50-30050-1

9、000 1000-5000 200-100000早古生代 40-200 100-500100-2000 1000-5000 10000-100000表3-6岩石相对介电常数枯燥砂岩天然气1石油2-2.4灰岩泥岩5-25砂质泥岩5.53枯燥白云岩7-11前寒武纪100-2000 300-5000200-5000 5000-20000 10000-100000表3-5一些矿物的介电常数矿物相对介电常数矿物相对介电常数金刚石5.7赤铁矿25.0-170石墨81.0萤石方铅矿橄榄石6.8黄铁矿云母5.4磁黄铁矿81.0正长石4石英3.8透辉石2.9石膏6.16普通角闪石些岩石的相对介电常数岩石相对介电

10、常数花岗闪长岩 6砂岩 5白云岩 6.9火山凝灰岩 黑云母花岗岩6-8辉绿岩 11.6盐岩 表3-7几种矿物的面极化系数矿物 石墨 黄铜矿系数 k 14.110.09.9Q .m2磁铁矿黄铁矿 方铅矿7.52.50.4磁黄铁矿岩矿石名称表3-8风化闪长岩几种岩矿石的频率相关系数岩 闪长斑岩铁帽矿化闪长岩C 值围C 值平均值 0.580.520.380.310.21表3-9 20摄氏度条件下岩，矿石的相对介电常数与损耗角正切矿物 |-tg S岩石 rtg S石英火成岩7-15长石4-10变质岩5-12云母5-8沉积岩氯化物5-6石灰岩8-12硫化物8-17砂岩5-11石油10-30砂3-25可达

11、1水 80泥岩 4-30可达1表3-10岩矿石的电导率和介电常数MaterialCon ductivity(S/m)Dielectriccon st.(F/m)Air 01Asphalt:dry3210 3 10 224Asphalt:wet10 2 10 161231Clay:dry10 102-6Clay:saturated10 1 1 15-40Concrete:dry 10 3 10 24/0Con crete:wet2 110 2 10 11020FreshwaterFreshwater iceGrani te:dry10-4-10-28110-3410-8-10-65Gran it

12、e:wet10 310 27Limest on e:dry10-9-10-67Limest on e:wet2110 10 8San d:drySan d:saturated SeawaterRock salt:dry10-7-10-346-4-210 -10 10303-481-41047四、波速表4-1几种造岩矿物的弹性模量矿物氏模量1E/GPa体积模量K/Gpa泊松比方解石68.874.40.31黑云母33.850.50.27白云母56.842.90.25钠长石69.057.00.28黄铁矿286.8143.90.16磁铁矿230.3161.70.26表4-2几种常见岩石弹性模量的平均值

13、矿物氏模量E/GPa体积模量K/Gpa泊松比辉绿岩84.4257.850.26花岗岩62.4445.430.25砂岩65.2740.080.16粉砂岩61.6440.000.23灰岩68.5948.410.25白云岩80.6465.570.27表4-3假设干常见矿物的声波地震波速度矿物V Jm.s-1Vs/ m.s-1矿物V p/m.s-1 V s/m.s-1正长石59003070黄铁矿79005050钠长石60603350铬铁矿7700奥长石62403390磁铁矿74004200拉长石65503540赤铁矿67004300石英6000闪锌矿53102560方解石66603390方铅矿3770

14、2080白云母58103360斑铜矿38001700角闪石72103990辉钼矿39001850辉石72004170黑钨矿42001800橄榄石84005160锡石69503400表4-4常见火成岩的声波地震波速度1 -1岩石V p/m.s-1V s/ m.s-1岩石V p/m.s-1 V s/m.s-1花岗岩 54703090流纹岩46202630闪长岩 58503180安山岩 58403160辉长岩64603520橄榄岩82004700辉绿岩60003400英安岩58402960花岗闪长岩5950花岗伟晶岩4270 黑云母花岗岩560028602750正长岩61502850表4-5常见变质

15、岩的声波地震波速度岩石V p/ m.s-1 V s/ m.s-1岩石V p/m.s-1 V s/ m.s-1板岩57703370岩 58703210片岩40302880矽卡岩54902960片麻岩47602880混合岩49703040变粒岩60103380角闪岩68002850角闪岩59203480花岗片麻岩56502800榴辉岩54603540角闪石片麻岩59002850石英岩54003260斜长麻粒岩57502750磁铁石英岩54703330角岩 62203490石英脉60503760闪长片麻岩62002950表4-6常见沉积岩的声波地震波速度-1 -1岩石V p/m.s-1V s/ m.

16、s-1矿物V p/m.s-1 V s/m.s-1砾岩50703000硬石膏60003000砂岩52903200角砾岩56002800粉砂岩54403030粘土30001800凝灰岩57003170细粒岩54003240灰岩55203110石膏46002380白云岩62403400泥灰岩45002250表4-7各种沉积岩的波速岩石成分 砾岩碎石干砂 砂质粘土 湿砂 粘土疏松岩石致密岩石 白垩泥质页岩地震波速度Vp/ m.s1200-800300-900600-8001200-25001500-25001800-40001800-35002700-4100石灰岩，致密白云岩2500-6100石膏，

17、无水石膏3500-4500泥灰岩2000-3500冰3100-3600岩盐4200-5500五、温度表5-1几种常见造岩矿物的热导率和比热容矿物热导率W/ m.Ka - 石英75长石2.31711云母2.32760橄榄石5.15980白云石5.51870方解石2.9820硬石膏5.0560比热容J/kg.K表5-2由热导率，密度与比热计算所得热扩散率岩石kPca名称0.418W/m.Kg/cm34.186J/ g.Kcni/s)角闪斜长岩 5.162.780.180.01片麻岩6.52.570.1530.017片麻岩6.82.6150.1730.015片麻岩6.382.6250.1790.01

18、4片麻岩5.812.760.1760.012块数4.186J/ g.K32g/cm 4.186J/ cm.K 0.418W/ m.K Cm/S)砂质泥岩7F 0.2232.6550.5924.780.0081粉砂岩10.2352.5750.5845.020.0083细砂岩20.2272.6490.6015.020.0084中砂岩60.2122.6420.5606.370.0113石灰 10.2172.679 0.5815.440.0094岩 30.2142.645 0.566 4.400.0077正长斑岩20.2032.5800.5235.120.0098凝灰角砾岩1 0.2142.5770.5894.330.0079次生石英岩1 0.2202.6910.5928.790.0148硬石膏石英岩2 0.1903.970.7549.520.0126表5-3中国科学院实测岩石标本热扩散率地区 岩性标本 比热C密度p热容Cp热导率k热扩散率a安 徽 罗 河河南平顶山混合花岗岩4.912.680.190.0096六、放射性表6-1岩浆岩的放射性12 -6 -6岩石类型SiO 2 RaX 10-12-6UX 10-6ThX 10Th/UK%g/gg/gg/gg/