岩石和矿石的导电性

Answer 1

1.1.1.1 电阻率和电导率是描述物质导电性能的参数，其中电阻率（ρ）用于表征物质对电流流动的阻碍程度，而电导率（σ）则是电阻率的倒数，用于表示物质导电的能力。在电法勘探中，电阻率常用欧姆·米（Ω·m）作为单位。电导率则以西门子每米（S/m）表示。物质的导电性取决于其电阻率的大小，电阻率越低，电导率越大，导电性越好。相反，电阻率越高，电导率越低，导电性越差。
1.1.1.2 矿物的电阻率
岩石和矿石由多种矿物组成，因此，在讨论它们的电阻率之前，我们先来看一些常见矿物的电阻率值。金属导体，如自然金和自然铜，具有非常低的电阻率；而半导体，如金属硫化物和氧化物，电阻率值较高。例如，黄铜矿和黄铁矿的电阻率较低，而辉锑矿和赤铁矿的电阻率则较高。石墨这种电子导体，其电阻率也非常低。
1.1.1.3 岩石和矿石的电阻率
由于矿物电阻率的变化范围较大，因此，由矿物组成的岩石和矿石的电阻率也有较大的变化。例如，火成岩和变质岩的电阻率较高，通常在102～105Ω·m范围内变化；沉积岩的电阻率较低，如黏土的电阻率为1～10Ω·m，砂岩的电阻率为102～103Ω·m，而灰岩的电阻率则较高。这些电阻率的变化不仅与矿物成分有关，还与孔隙度及其中所含水分的多少有关。
1.1.1.4 影响岩石和矿石电阻率的因素
岩石和矿石的电阻率受多种因素的影响，包括矿物成分、结构、孔隙度、含水量、温度和压力等。例如，岩石和矿石的电阻率与其中导电矿物的含量有关，还与岩石和矿石的结构、孔隙度及其中所含水分的多少有关。此外，温度和压力的变化也会影响岩石和矿石的电阻率。
1.1.1.5 岩石和矿石标本电阻率的测定
获得岩石电阻率值的方法之一是使用四极装置在岩石露头上进行测定，这种方法通常称为露头法。此外，还可以使用电测井方法和岩心、标本测定方法来获得岩石的电阻率。在实际操作中，通常要求岩石标本具有较规则的形状，以保证测定的准确性。此外，天然岩石经过加工后，其内部矿物结构可能发生变化，这也可能影响测定电阻率值的准确性。