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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (1): 173-177    DOI: 10.11720/wtyht.2021.1318
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浸泡与否对岩矿石密度测定的影响
张百帆1(), 肖锋1, 李以科2,3, 柯昌辉2,3
1.吉林大学 地球探测科学与技术学院,吉林 长春 130026
2.中国地质科学院 矿产资源研究所,北京 100037
3.自然资源部 成矿作用与资源评价重点实验室,北京 100037
The effect of soaking or not on the density determination of rock and ore
ZHANG Bai-Fan1(), XIAO Feng1, LI Yi-Ke2,3, KE Chang-Hui2,3
1. College of Geo-Exploration Science and Technology, Jilin University, Changchun 130026, China
2. Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China
3. MNR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Beijing 100037, China
全文: PDF(1821 KB)   HTML
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摘要 

岩石密度测定是获取准确密度值的重要手段,同时密度也是对重力测量结果进行地形校正和中间层校正不可缺少的参数。密度测定精度越高,利用其进行地质解译的精度也越高,但不同版本的测定规范对岩石密度测定前是否需要浸泡处理存在分歧。本文以白云鄂博矿区12种岩(矿)石标本为例,对比浸泡前后的密度变化,得出除云母型铁矿石外,浸泡后的岩石密度均不同程度增大。对于孔隙或裂隙发育的岩(矿)石,浸泡后的密度差百分比大于0.5%。而结构致密的岩(矿)石,浸泡对密度测定的影响低于2倍测定误差,可忽略不计。

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张百帆
肖锋
李以科
柯昌辉
关键词 密度密度测定浸泡物性分析    
Abstract

Rock density determination is an important method to obtain accurate density values, and it is also an indispensable parameter for topographic correction and middle layer correction of gravity measurement results. The higher the accuracy of density measurement, the higher the accuracy of geological interpretation. However, there are different opinions on whether soaking treatment is needed before the determination of rock density in different versions of measurement specification. In this paper, we taking 12 kinds of rock (ore) specimens in Bayan Obo mining area as an example, comparing the density changes before and after soaking. It is concluded that the density of rock increases in varying degrees after soaking, except mica-type iron ore. For rocks (ores) with developed pores or fissures, the percentage of density difference after soaking is greater than 0.5%, and the density difference percentage will be greater than 0.5%. However, for the rock (ore) with dense structure, the influence of soaking on the density measurement is less than 2 times of the measurement error, which is negligible.

Key wordsdensity    density determination    soaking    physical property analysis
收稿日期: 2020-06-18      修回日期: 2020-08-10      出版日期: 2021-02-20
ZTFLH:  P631  
基金资助:国家自然基金项目“异常富集重稀土碳酸岩成因及其对稀土元素超常分异-富集控制机理研究”(42072114);中央级公益性科研院所基本科研业务专项资金项目“复杂地形、强干扰地区无人机航磁勘查技术研究——以白云鄂博矿区为例”(KK1916);科技成果转化项目“包钢白云鄂博主东矿深深部矿体相关性探测”(HE1922);“白云鄂博矿集区成矿作用与深部找矿预测研究”(HE1918)
作者简介: 张百帆(1999-),男,山东济南人,吉林大学硕士研究生,主要研究方向为重磁资料处理与解释。Email:Zhangbf2316@163.com
引用本文:   
张百帆, 肖锋, 李以科, 柯昌辉. 浸泡与否对岩矿石密度测定的影响[J]. 物探与化探, 2021, 45(1): 173-177.
ZHANG Bai-Fan, XIAO Feng, LI Yi-Ke, KE Chang-Hui. The effect of soaking or not on the density determination of rock and ore. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(1): 173-177.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.1318      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I1/173
主要参数 技术指标
质量测量范围/g 0.01~600
质量分辨率/g 0.001
密度精度/(g·cm-3) ±0.001
测量时间/s 约10
Table 1  MH-600Z电子式密度仪基本技术参数
岩(矿)石种类
浸泡前密度/(g·cm-3) 浸泡后密度/(g·cm-3) 密度差/
(g·cm-3)
ρ1-ρ0
密度差百
分比/%
(ρ1-ρ0)0




平均
密度
ρ0






平均
密度
ρ0


砂岩 51 2.892 2.556 2.646 0.068 2.888 2.592 2.656 0.065 0.010 0.38
板岩* 98 3.085 2.114 2.687 0.174 3.080 2.201 2.700 0.158 0.013 0.48
片麻岩 28 2.788 2.553 2.641 2.798 2.570 2.649 0.008 0.30
花岗岩 40 2.766 2.494 2.580 0.048 2.767 2.519 2.593 0.051 0.013 0.50
闪长岩 3 2.773 2.712 2.748 2.773 2.712 2.751 0.003 0.11
斑岩 4 2.600 2.528 2.563 2.617 2.561 2.582 0.019 0.74
富钾板岩 31 2.912 2.548 2.666 0.069 2.931 2.549 2.669 0.071 0.003 0.11
白云石碳酸岩* 51 3.319 2.911 3.056 0.100 3.318 2.907 3.059 0.098 0.003 0.10
赤铁矿石 43 4.773 3.064 3.883 0.341 4.782 3.085 3.906 0.347 0.023 0.59
磁铁矿石* 60 4.716 3.409 3.788 0.303 4.758 3.401 3.789 0.324 0.001 0.03
闪石型铁矿石* 31 4.178 3.391 3.816 0.191 4.187 3.389 3.818 0.191 0.002 0.05
霓石型铁矿石 32 3.976 3.260 3.609 0.171 4.000 3.267 3.619 0.170 0.010 0.28
萤石型铁矿石* 32 3.819 2.873 3.291 0.191 3.826 2.875 3.292 0.192 0.001 0.03
云母型铁矿石* 30 4.292 3.025 3.544 0.306 4.277 3.032 3.536 0.305 -0.008 -0.23
鄂博层坡积层铁矿 31 2.762 2.182 2.482 0.125 2.831 2.277 2.531 0.125 0.049 1.97
Table 2  岩(矿)石浸泡前后密度统计
Fig.1  岩(矿)石标本浸泡后与浸泡前平均密度差
Fig.2  鄂博层坡积层铁矿浸泡前后密度对比
Fig.3  鄂博层坡积层铁矿照片
Fig.4  赤铁矿浸泡前后密度对比
Fig.5  赤铁矿岩石薄片
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