主要岩石和矿石密度表
矿物的密度表
Co
29.0
锑
Sb
Sb
100.0
6.68
辉锑矿
Sb2S3
Sb
71.4
4.5～4.6
锑硫镍矿
NiSbS
Sb
57.3
6.4
黄锑矿
Sb2O4
Sb
78.9
4.1
硫氧锑矿
Sb2S2O
Sb
75.0
4.5～4.6
红锑镍矿
NiSb
Sb
67.5
7.5
锑华
Sb2O3
Sb
83.5
5.5
黄锑华
Sb2O4·nH2O
红柱石
Al2O3·SiO2
Al2O3
63.2
3.6
硅线石
Al（AlSiO4）O
Al2O3
63.1
3.2
蓝晶石
Al2（SiO4）O
Al2O3
63.1
3.5～3.6
金
Au
Au
100.0
19.3
自然金
Au
Au
99.0
16.0～19.0
碲金矿
AuTe2
Au
44.0
9.0～9.3
斜方碲金矿
（Au、Ag）Te2
76.3
7.2
钨华
WO3
W
79.3
2.1～2.2
钨铜矿
CuWO4
W
59.0
3.0～3.5
钨酸铅矿
PbWO4
WO3
51.0
7.8～8.1
锡
Sn
Sn
100.0
7.31
锡石
SnO2
Sn
岩石的密度
大多数成岩矿物，例如长石，石英和辉石，具有的离子或共价晶体键密度范围为2.2至3.5 g / cm 3（少数可达4.5 g / cm 3）。
具有离子金属或共价金属键的矿物质，例如亚铬酸盐，黄铁矿和磁铁矿，具有相对较高的密度，范围从3.5到7.5 g / cm3。
在金属矿区，岩石密度随金属矿物质含量的增加而增加。
矿区的花岗岩密度高达2.7g / cm3。
矿物的密度取决于每种元素的原子量和矿物的分子结构。
岩石根据其磁特性可分为三种类型
1.抗磁性矿物，例如石英，磷灰石，闪锌矿，方铅矿等。
磁化率恒定，负且较小。
2.大多数纯顺磁性矿物属于这种类型。
磁化率是恒定的，正的并且相对较小。
3.铁磁矿物，例如磁铁矿和其他含有铁，钴和镍的矿物。
磁化率不是恒定的，正的并且很大。
它也可以被视为一种特殊类型的顺磁性矿物。
岩石的磁性主要取决于构成岩石的矿物的磁性，并受成岩后地质过程的影响。
一般而言，橄榄石，辉石，玄武岩等碱性和超碱性岩浆岩具有最强的磁性，其次是变质岩和沉积岩。
扩展数据：
岩石的放射性：
天然放射性勘探方法是基于岩石和矿石中放射性元素的组成和含量的差异。
铀矿等放射性矿物的放射性元素含量最高，其次是锆石和磁铁矿等稀有辅助矿物，大多数成岩矿物的放射性元素含量相对较低。
岩浆岩和变质岩中岩石中放射性元素的含量最高，其次是沉积岩。
在岩浆岩中，放射性元素的含量以超碱性，碱性，中性和酸性的顺序逐渐增加。
热中子俘获截面是人工放射性勘探中最重要的参数。
氢和锂的热中子俘获截面小于镉和g的截面，其次是th和铀。
矿物比重
金的常见矿物为，比重15.6~18.3；分（比重5.5~6.5）、（4.9~5.2）、（3.3~4.0）、（3.7~3.9）几种；比重7.4~7.6；比重3.9~4.2；煤矿分（0.5~1.3）、（1.1~1.4）、（1.4~1.7）几种。
以上单位均为吨/立方米，且是为百分之百的时候的比重。
当不为百分之百时，则根据矿石的百分含量和杂质的百分含量平均计算出具体的矿石比重（也叫体重）。
原生矿石！指的是硫化矿一般是2.7-3.2吨/立。
煤矿1.5吨/立而铜矿石密度可在下表中进行查询，常见的黄铜矿密度范围为：4.1—4.3。
除铜矿石密度外，下表还有其它多种常见矿石的密度范围。
主要岩石和矿石密度表：名称密度范围名称密度范围纯橄榄岩 2.5—3.3 锰矿 3.4—6.0橄榄岩 2.6—3.6 钨酸钙矿 5.9—6.2玄武岩 2.6—3.3 铬铁矿 3.2—4.4辉长岩 2.7—3.4 赤铁矿 5.1—5.2安山岩 2.5—3.8 磁铁矿 4.8—5.2辉绿岩 2.9—3.3 黄铁矿 4.9—5.2玢??? 岩 2.6—3.9 黄铜矿 4.1—4.3花岗岩 2.4—3.1 钛铁矿 4.5—5.0石英岩 2.6—2.9 磁黄铁矿 4.3—4.8流纹岩 2.3—2.9 表??? 土 1.1—2.0片麻岩 2.4—2.9 粘土 1.5—2.2云母岩 2.5—3.0 铝钒土 2.4—2.5 千枚岩 2.7—2.8 干砂 1.4—1.7 蛇纹岩 2.6—3.2 白垩 1.8—2.6 大理岩 2.6—2.9 硬石膏 2.7—3.0 白云岩 2.4—2.9 石??? 膏 2.2—2.4 页岩 2.1—2.8 煤 1.2—1.7 石灰岩 2.3—3.0 褐煤 1.1—1.3 砂岩 1.8—2.8 钾盐 1.9—2.0 闪长岩 2.7—3.0 岩??? 盐 2.1—2.2 重晶石 4.4—4.7 刚玉 3.9—4.0 氟??? 石 3.1—3.2 厘米.克.秒。
岩体和岩石
35
第四节 岩体工程分类
分类的目的 （1）为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编 制定额提供必要的基本依据。 （2）便于施工方法的总结,交流,推广。 （3）便于行业内技术改革和管理。
36
遵循的主要原则
（1）分类形式要简单，含义要明确。
（2）分类应具科学意义和实用价值。
（3）分类指标不易过多并应容易获得。指标过多，必须增加研究工 作量，不便推广和应用。
3
本章主要参考书
4
第一节 概述
岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应 用科学，它是力学的一个分支，是探讨岩石对其周围 物理环境中力场的反应。
5
1、岩石
岩石是由一种或几种矿物所组成的集合体，它是岩体 的基本组成部分，一般将岩石分为表土和基岩两个部分。
（1）表土：覆盖在地壳上部的第四纪沉积物称为表土或 松散性岩石，如黄土、流砂、粘土、淤泥、砾石等。
最坚固的砂岩及石灰岩1515iiiiii坚固的岩石坚固的岩石致密的花岗岩及花岗岩类岩石很坚固的砂岩及石灰岩石英致密的花岗岩及花岗岩类岩石很坚固的砂岩及石灰岩石英质矿脉坚固的砾岩很坚固的铁矿石质矿脉坚固的砾岩很坚固的铁矿石1010iiiaiiia坚固的岩石坚固的岩石坚固的石灰岩不坚固的花岗岩坚固的砂岩坚固的大理岩坚固的石灰岩不坚固的花岗岩坚固的砂岩坚固的大理岩白云岩黄铁矿白云岩黄铁矿88iviv相当坚固的岩石相当坚固的岩石一般的砂岩铁矿石一般的砂岩铁矿石66ivaiva相当坚固的岩石相当坚固的岩石砂质页岩泥质砂岩砂质页岩泥质砂岩55vv坚固性中等的岩石坚固性中等的岩石坚固的页岩不坚固的砂岩及石灰岩软的砾岩坚固的页岩不坚固的砂岩及石灰岩软的砾岩44vava坚固性中等的岩石坚固性中等的岩石各种不坚固的页岩致密的泥灰岩各种不坚固的页岩致密的泥灰岩33vivi相当软的岩石相当软的岩石软的页岩很软的石灰岩白垩岩盐石膏冻土无烟煤软的页岩很软的石灰岩白垩岩盐石膏冻土无烟煤普通泥灰岩破碎的砂岩胶结的卵石及粗沙砾多石块的土普通泥灰岩破碎的砂岩胶结的卵石及粗沙砾多石块的土22viavia相当软的岩石相当软的岩石碎石土破碎的页岩结块的卵石及碎石坚硬的烟煤硬化碎石土破碎的页岩结块的卵石及碎石坚硬的烟煤硬化的粘土的粘土1515viivii致密的粘土软的烟煤坚固的表土层致密的粘土软的烟煤坚固的表土层1010viiaviia微砂质粘土黄土细砾石微砂质粘土黄土细砾石0808viiiviii土质岩石土质岩石腐植土泥煤微砂质粘土湿砂腐植土泥煤微砂质粘土湿砂0606ixix松散岩石松散岩石砂细砾松土采下的煤砂细砾松土采下的煤0505xx流沙状岩石流沙状岩石流砂沼泽土壤包含水的黄土既包含水的土壤流砂沼泽土壤包含水的黄土既包含水的土壤030341根据f值的大小将岩石分为10级共15种
磁铁矿石(密度与比重对比表)
见表4-41。
磁铁矿石、锌铁矿石、铁硫矿石体积质量统计一览表表4—41
②锌矿石、铅矿石、铜矿石
这类矿石中，有用金属矿物含量甚少，其体积质量值主要取决于脉石矿物的成分，与有用组分的含量关系不大。
脉石矿物以矽卡岩矿物为主者，取其平均值为3.21吨/米3；以碳酸盐矿物为主者取其平均值为2.92吨/米3，对具有这两种矿石自然类型的块段，采用各自的厚度加权求其块段的体积质量值。
③矿体内夹石及近矿围岩体积质量
分矽卡岩和大理岩进行了统计，统计结果见表4-42。
矿体内夹石及近矿围岩体积质量统计表表4—42
因铁矿类矿石的体积质量与有用组份含量关系密切，多金属类矿石的体积质量与相应岩石相差甚小，故矿体内未剔除的夹石，未参与矿石体积质量的计算。
本区矿石湿度很小，对30个小体积质量样作了湿度测定，最小湿度为0%，最大湿度为1%，平均湿度为0.2%，因此估算资源/储量时未做湿度校正。
岩石物性资料
岩（矿）石物性资料密度：一． 表1-1 常见矿物的密度名称 密度/g.3cm - 名称 密度/g.3cm -石英 2.65 金刚石 2.6-2.9 正长石 2.55-2.63 重晶石 4.4-4.7 钠长石 2.63 刚玉 3.9-4.0 钙长石 2.76 岩盐 3.1-3.2 方解石 2.72-2.94硬石膏 2.7-3.0 白云石 2.86-2.93石膏 2.2-2.4 白云母 2.77-2.88霞石 2.55-2.65 黑云母 2.7-3.3绿高岭石 1.72-2.5 角闪石 3.62-3.65白榴石 2.45-2.5 透闪石 2.99-3.00硅灰石 2.79-2.91 阳起石 3.1-3.2蛇纹石 2.5-2.6 星叶石 3.0-3.15赤铁矿 4.5-5.2 钠闪石 3.3-3.46磁铁矿 4.8-5.2 纳钙闪石 3.3-3.46黄铁矿 4.9-5.2 钛铁矿 4.5-5.0磁黄铁矿 4.3-4.8 铬铁矿 3.2-4.4黄铜矿 4.1-4.3 辉铜矿 5.5-5.8斑铜矿 4.9-5.2 海绿石 2.2-2.9石墨 2.09-2.25 多水高岭土1.9-2.6 蛋白石 1.9-2.5 钾盐 1.99叶绿泥石 2.6-3.0 硬绿泥石 3.3-3.6金红石 4.18-4.23 锰矿 3.4-6.0钨酸钙矿 5.9-6.2 铝矾土 2.4-2.5煤 1.2-1.7 褐煤 1.1-1.3表1-2 常见岩石密度 名称密度/g.3cm - 名称 密度/g.3cm -纯橄榄岩 2.5-3.3橄榄岩 2.5-3.6 玄武岩 2.6-3.3辉长岩 2.7-3.4 安山岩 2.5-2.8辉绿岩 2.9-3.2 鞍山玢岩 2.6-2.9花岗岩 2.4-3.1 石英岩 2.6-2.9流纹岩 2.3-2.7 片麻岩 2.4-2.9云母片岩 2.5-3.0 千枚岩 2.7-2.8蛇纹岩 2.6-3.2 大理岩 2.6-2.9白云岩 2.4-2.9 石灰岩 2.3-3.0页岩 2.1-2.8 砂岩 1.8-2.8白垩岩 1.8-2.6 干砂岩 1.4-1.7粘土 1.5-2.2 表土 1.1-2.0 花岗闪长岩 2.69闪长岩 2.81 辉长岩 2.85-3.05 霞石正长岩 2.66 正长岩 2.62 石英闪长岩 2.75 安山玢岩 2.73 石英斑岩 2.60 粒玄岩 2.85 泥岩 1.2-2.4 粉砂岩 1.8-2.8 砂质页岩 2.3-3.0 泥板岩 1.7-2.9 角砾岩 1.6-3.0 泥灰岩 1.5-2.8 钾盐 1.9-2.0 砾岩 2.1-3.0 玄武岩 2.7-3.3 角岩 2.74 玢岩 2.6-2.9二．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24ZnFe O 92000 853 磁黄铁矿21x Fe S - 20000 593 赤铁矿23Fe O 85000 853 镍磁铁矿24NiFe O 47000 873 钴 Co 161800 1404 铁 Fe 218000 1053 镍 Ni 54400 631铁镍矿3Ni Fe 110000 620 铁钴矿 CoFe 232000 986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（4π×610-SI ） 方解石3CaCO -0.5 方铅矿 PbS -0.34石英2SiO -0.5 赤铜矿2Cu O -0.14 自然金 Au -0.14矿物 化学式 顺磁化率（4π×610-SI ）角闪石 2353222223(,)():,,,,,,A B Si Al O OH A Mg Fe Ca NaB Mg Fe Fe Al -+++== 13-75黑云母 33102(,)(,)()K Mg Fe Al Fe Si O OH 53-78氧化铜 CuO 3.25石榴子石2222433():,,,;,,A B SiO A Ca Mg Fe Mn B Al Fe Cr +++== 31-159 辉石3FeSiO 73表2-3 火成岩的磁化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ） 花岗岩 0-4000 200流纹岩 20-300辉绿岩 8-13000 4500斑岩 20-16700 5000玄武岩 20-14500 6000闪长岩 50-10000 13000橄榄岩 7600-15600 13000安山岩 13500表2-4 变质岩的磁化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ） 片岩 25-240 120千枚岩 130片麻岩 10-2000石英岩 350蛇纹岩 250-1400板岩 0-3000 500表2-5 沉积岩变化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ）白云岩 0-75 10辉岩 0-280 25砂岩 0-1560 30页岩 5-1480 50表2-6 矿物磁化率抗磁性物质顺磁性物质名称κ平均×10-5（SI）名称κ平均×10-5（SI）（κ）（κ）石英 -1.3 橄榄石 2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κ×1/（4π）CGSM（κ）磁铁矿 Fe3O40.07-0.2钛磁铁矿 xFe3O4.(1-x)TiFe2O410-7-10-2磁赤铁矿γFe2O30.03-0.2赤铁矿αFe2O310-6-10-5磁黄铁矿 FeS1+x10-3-10-4铁镍矿 NiFe2O40.05锰尖晶石 MnFe2O32.0镁铁矿 MgFe2O40.8针铁矿αFeOOH (0.02-80)×10-4纤铁矿γFeOOH (0.9-2.5)×10-4菱铁矿 FeCO3(20-60)×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κ【10-6SI（κ）】 Mr（A/m）超基性岩 101-103 10-1-101基性岩 100-103 10-3-101酸性岩 100-102 10-3-101变质岩 10-1-102 10-3-10-1沉积岩 10-1-101 10-3-10-1表2-9 几种岩石的Q值岩石平均值最大值Qmax花岗岩 0.1-0.3 3橄榄岩 0-5 5辉长岩 0-0.5 3流纹岩 1-10安山岩 1-15玄武岩 1-20 160云母片岩 0-0.5 2片麻岩 0-1.5 2云英岩 0-0.3 3三．电性表3-1 一些矿物的电阻率矿物电阻率/（Ω.m）矿物电阻率/（Ω.m）斑铜矿 10-6-10-3赤铜矿 10-3-10-6磁铁矿 10-6-10-3锡石 10-3-100磁黄铁矿 10-6-10-3辉锑矿 100-103黄铜矿 10-3-100软锰矿 100-103黄铁矿 10-3-100菱铁矿 100-103方铅矿 10-3-100铬铁矿 100-106辉铜矿 10-3-100闪锌矿 103-106辉钼矿 10-3-100 黑铁矿 100-103钛铁矿 103-106表3-2 几种常见岩石的各向异性岩石名称λρn /ρt层状粘土 1.02-1.05 1.04-1.00层状砂岩 1.1-1.6 1.20-2.56泥质板岩 1.1-1.59 1.20-2.5泥质页岩 1.41-2.25 2.2-5.0无烟煤 2.0-2.55 4.0-6.5石墨化碳质页岩 2.0-2.8 4.0-7.84表3-3 几种常见天然水的电阻率名称电阻率（Ω.m）名称电阻率（Ω.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范围岩石类型海相碎屑陆相碎屑喷出岩侵入岩化学沉积岩地质年代沉积岩沉积岩（玄武岩（花岗岩（灰岩，盐岩）流纹岩）辉长岩）第四纪和第三纪1-10 15-50 10-200 500-2000 50-5000中生代 5-20 25-100 20-500 500-2000 100-10000晚古生代 10-40 50-300 50-1000 1000-5000 200-100000 早古生代 40-200 100-500 100-2000 1000-5000 10000-100000 前寒武纪 100-2000 300-5000 200-5000 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 6.26-6.79方铅矿 17.0-81.0 橄榄石 6.8黄铁矿 33.7-81.0 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 4.9-5.8表3-6 一些岩石的相对介电常数岩石相对介电常数岩石相对介电常数干燥砂岩 4.6-5.9 花岗闪长岩 6天然气 1 砂岩 5石油 2-2.4 白云岩 6.9灰岩 7.5-9.2 火山凝灰岩 3.8-4.5泥岩 5-25 黑云母花岗岩 6-8砂质泥岩 5.53 辉绿岩 11.6干燥白云岩 7-11 盐岩 5.6-6.25表3-7 几种矿物的面极化系数矿物石墨黄铜矿磁铁矿黄铁矿方铅矿磁黄铁矿系数k 14.1 10.0 9.9 7.5 2.5 0.4（Ω.m2）表3-8 几种岩矿石的频率相关系数岩矿石名称风化闪长岩大理岩闪长斑岩铁帽矿化闪长岩C值范围 0.44-0.72 0.35-0.69 0.29-0.41 0.14-0.48 0.20-0.22 C值平均值 0.58 0.52 0.38 0.31 0.21表3-9 20摄氏度条件下岩，矿石的相对介电常数及损耗角正切矿物εr tgδ岩石εrtgδ石英 4.2-5.5 0.0006-0.002火成岩 7-15 0.03-0.1长石 4-10 0.03-0.15 变质岩 5-12 0.05-0.2云母 5-8 0.0003-0.002 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Material Conductivity(S/m) Dielectric const.(F/m) Air 0 1 Asphalt:dry 3210~10--2~4Asphalt:wet 21--6~1210~10Clay:dry 31--2-610~10Clay:saturated 1-15-4010~1Concrete:dry32--4-1010~10Concrete:wet 21--10~2010~10Freshwater 10-4-10-281 Freshwater ice 10-3 4 Granite:dry 10-8-10-6 5 Granite:wet 32--710~10Limestone:dry 10-9-10-67 Limestone:wet 21--810~10Sand:dry 10-7-10-34~6Sand:saturated 10-4-10-210~30 Seawater 3-4 81Rock salt:dry 10-44~7四．波速表4-1几种造岩矿物的弹性模量矿物杨氏模量（E/GPa）体积模量K/Gpa）泊松比方解石68.8 74.4 0.31 黑云母33.8 50.5 0.27 白云母56.8 42.9 0.25 钠长石69.0 57.0 0.28 黄铁矿286.8 143.9 0.16 磁铁矿230.3 161.7 0.26表4-2几种常见岩石弹性模量的平均值矿物杨氏模量（E/GPa）体积模量K/Gpa）泊松比辉绿岩84.42 57.85 0.26 花岗岩62.44 45.43 0.25 砂岩65.27 40.08 0.16 粉砂岩61.64 40.00 0.23 灰岩68.59 48.41 0.25 白云岩80.64 65.57 0.27表4-3若干常见矿物的声波（地震波）速度矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）正长石5900 3070 黄铁矿7900 5050钠长石6060 3350 铬铁矿7700奥长石6240 3390 磁铁矿7400 4200拉长石6550 3540 赤铁矿6700 4300石英6000 闪锌矿5310 2560方解石6660 3390 方铅矿3770 2080白云母5810 3360 斑铜矿3800 1700角闪石7210 3990 辉钼矿3900 1850辉石7200 4170 黑钨矿4200 1800橄榄石8400 5160 锡石6950 3400表4-4常见火成岩的声波（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）花岗岩5470 3090 流纹岩4620 2630闪长岩5850 3180 安山岩5840 3160辉长岩6460 3520 橄榄岩8200 4700辉绿岩6000 3400 英安岩5840 2960花岗闪长岩5950 花岗伟晶岩4270 2860正长岩6150 2850 黑云母花岗岩5600 2750表4-5 常见变质岩的声波（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5770 3370 大理岩5870 3210片岩4030 2880 矽卡岩5490 2960片麻岩4760 2880 混合岩4970 3040变粒岩6010 3380 角闪岩6800 2850角闪岩5920 3480 花岗片麻岩5650 2800榴辉岩5460 3540 角闪石片麻岩5900 2850石英岩5400 3260 斜长麻粒岩5750 2750磁铁石英岩5470 3330 角岩6220 3490石英脉6050 3760 闪长片麻岩6200 2950表4-6常见沉积岩的声波（地震波）速度岩石V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）砾岩5070 3000 硬石膏6000 3000砂岩5290 3200 角砾岩5600 2800粉砂岩5440 3030 粘土3000 1800凝灰岩5700 3170 细粒岩5400 3240灰岩5520 3110 石膏4600 2380白云岩6240 3400 泥灰岩4500 2250表4-7各种沉积岩的波速岩石成分地震波速度V p/（m.s-1）砾岩碎石干砂200-800砂质粘土300-900湿砂600-800粘土1200-2500疏松岩石1500-2500致密岩石1800-4000白垩1800-3500泥质页岩2700-4100石灰岩，致密白云岩2500-6100石膏，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.K）比热容J/（kg.K）α-石英 6.5-7.2 750长石 2.31 711云母 2.32 760橄榄石 5.15 980白云石 5.51 870方解石 2.9 820硬石膏 5.0 560表5-2由热导率，密度与比热计算所得热扩散率岩石 k ρ c α名称（0.418W/（m.K）（g/cm3）（4.186J/（g.K））（cm2/s)角闪斜长岩 5.16 2.78 0.18 0.01片麻岩 6.5 2.57 0.153 0.017片麻岩 6.8 2.615 0.173 0.015片麻岩 6.38 2.625 0.179 0.014片麻岩 5.81 2.76 0.176 0.012混合花岗岩 4.91 2.68 0.19 0.0096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ρ热容Cρ热导率k 热扩散率α块数（4.186J/（g.K））（g/cm3）（4.186J/（cm.K）（0.418W/（m.K）（cm2/s) 河砂质泥岩 7 0.223 2.655 0.592 4.78 0.0081南粉砂岩 1 0.235 2.575 0.584 5.02 0.0083平细砂岩 2 0.227 2.649 0.601 5.02 0.0084顶中砂岩 6 0.212 2.642 0.560 6.37 0.0113山石灰 1 0.217 2.679 0.581 5.44 0.0094 岩 3 0.214 2.645 0.566 4.40 0.0077安正长斑岩 2 0.203 2.580 0.523 5.12 0.0098徽凝灰角砾岩1 0.214 2.577 0.589 4.33 0.0079罗次生石英岩1 0.220 2.691 0.592 8.79 0.0148河硬石膏石英岩2 0.190 3.97 0.754 9.52 0.0126 六．放射性表6-1 岩浆岩的放射性岩石类型SiO2Ra×10-12 U×10-6 Th×10-6 Th/U K（%）（g/g）（g/g）（g/g）（g/g）酸性75-65 1.34 4.0 13.0 3.3 0.026中性65-52 0.51 1.4 4.4 3.2 0.020基性52-40 0.38 1.1 4.0 3.6 0.014超碱性少于40 0.20 0.6 2.0 3.3 0.004表6-2各种水中氡，镭，铀的含量水Rn（氡）（3.7Bq/m3）Ra（镭）（g/L) U（铀）（g/L) 地海洋，河0 （1-2）×10-13（6-20）×10-7表湖0 10-128×10-6水地沉积岩6-15 （2-300）×10-12（2-50）×10-7下酸性岩浆岩100 （2-4）×10-12 （4-7）×10-6水铀矿床500-1000 （6-8）×10-12（8-600）×10-6。
岩(矿)石密度
1. 岩（矿）石密度
按沉积岩、火山碎屑岩、侵入岩、变质岩及矿石共分30种岩性分类统计，岩（矿）石密度如表2所示，从表中可以看出：
①沉积岩中的粉砂岩密度最小，为2.07×103kg/m3。
正常沉积的砂岩、硅质岩、凝灰质砂岩密度一般为2.63~2.67×103kg/m3。
灰岩密度为2.51×103kg/m3。
碧玉岩密度最大，为2.75×103kg/m3。
②火山碎屑岩中斑岩密度最小，为 2.65×103kg/m3，安山岩密度最大，为
2.78×103kg/m3。
③变质岩中钙质板岩密度最小，为 2.64×103kg/m3，矽卡岩密度最大，为
3.04×103kg/m3。
变质岩的密度变化范围大，一般从2.65~2.84×103kg/m3。
④侵入岩
花岗岩密度最小，为 2.62×103kg/m3左右，中基性岩密度在2.79~2.86×103kg/m3，超基性岩密度最大，为2.93×103kg/m3左右。
侵入岩由酸性-基性-超基性，密度亦随着增大。
中基性岩浆岩中侵入岩比同一类的火山碎屑岩密度略大。
表2 a 岩（矿）石密度统计表
表2 b 岩（矿）石密度统计表。
磁铁矿等60种矿石松散密度及其它数据表
磁铁矿等60 种矿石松散密度及其它数据表表1 某些物料的松散密度、安息度、摩擦系数序号物料名称松散密度t/m3 安息角（°）摩擦系数对混凝土对钢板12345678910111213141517181920212223242526272829303132333435363738394 0414243444546474849505152535455565758596061 铁矿石磁铁矿赤铁矿褐铁矿钒钛磁铁矿碳酸锰矿（含Mn22%）氧化锰矿（含Mn35%）堆积锰矿层状氧化铜矿致密块状含铜黄铁矿浸染状含铜黄铁矿矽卡岩型铜矿脉状铜矿镍矿钼矿铅锌矿石铜铅锌矿石氧化铅锌矿石锑矿石汞矿石钨矿石锡石硫化矿残积砂锡矿金矿石硫铁矿石灰石白云石萤石磷灰石石膏铁烧结块菱镁矿粘土（干）小块干无烟煤烟煤褐煤焦炭水泥铁精矿（含铁60%左右）硫铁精矿铜精矿镍精矿钼精矿铅精矿锌精矿锑精矿钨精矿锡精矿金精矿萤石粉磷精矿粉硫精矿粉镁粉消化石灰粉铁粉（硫铁矿废渣）粉煤灰干砂湿砂干砾石尾矿砂（干）1.8～2.02.5～3.52.5～3.01.2～2.02.0～2.32.22.11.41.62.5～3.01.9～2.11.9～2.01.6～1.71.71.652.11.821.61.621.5～1.61.7～1.82.01.61.61.691.4～1.71.2～2.01.61.6～1.91.351.7～2.01.61.60.7～10.80.6～0.80.36～0.531.61.6～2.52.01.8～2.31.71.1～2.02.4～3.32.11.5～2.02.8～3.03.201.4～1.72.01.61.7～2.41.80.71.60.7～0.81.61.811.81.25～1.6404545454037～3837323837～39383838～40383637～4138～404036～3743～4437～39404035～45354040～50404540～4135～4027～3030～4035～45353030～3430～3428～3230～3422～2530～3428～3229～3228～3233353325～30354035～4527～360.550.500.500.600.700.840.580.500.550.550.450.350.600.600.550.600.530.550.55 0.550.700.650.450.550.350.300.300.300.350.470.300.300.450.450.400.300.500.500. 400.450.350.350.350.400.500.400.75 注：精矿的松散密度考虑了压密影响，含水小于12%。
(整理)岩石物性资料
岩（矿）石物性资料（2008年12月11日）一、密度：表1-1 常见矿物的密度名称 密度/g.3cm - 名称 密度/g.3cm -石英 2.65金刚石 2.6-2.9 正长石 2.55-2.63重晶石 4.4-4.7 钠长石 2.63刚玉 3.9-4.0 钙长石 2.76岩盐 3.1-3.2 方解石 2.72-2.94硬石膏 2.7-3.0 白云石 2.86-2.93石膏 2.2-2.4 白云母 2.77-2.88霞石 2.55-2.65 黑云母 2.7-3.3绿高岭石 1.72-2.5 角闪石 3.62-3.65白榴石 2.45-2.5 透闪石 2.99-3.00硅灰石 2.79-2.91 阳起石 3.1-3.2蛇纹石 2.5-2.6 星叶石 3.0-3.15赤铁矿 4.5-5.2 钠闪石 3.3-3.46磁铁矿 4.8-5.2 纳钙闪石 3.3-3.46黄铁矿 4.9-5.2 钛铁矿 4.5-5.0磁黄铁矿 4.3-4.8 铬铁矿 3.2-4.4黄铜矿 4.1-4.3 辉铜矿 5.5-5.8斑铜矿 4.9-5.2 海绿石 2.2-2.9石墨 2.09-2.25 多水高岭土1.9-2.6蛋白石 1.9-2.5 钾盐 1.99叶绿泥石 2.6-3.0 硬绿泥石 3.3-3.6金红石 4.18-4.23 锰矿 3.4-6.0钨酸钙矿 5.9-6.2 铝矾土 2.4-2.5煤 1.2-1.7 褐煤 1.1-1.3表1-2 常见岩石密度 名称密度/g.3cm - 名称 密度/g.3cm -纯橄榄岩 2.5-3.3橄榄岩 2.5-3.6 玄武岩 2.6-3.3辉长岩 2.7-3.4 安山岩 2.5-2.8辉绿岩 2.9-3.2 鞍山玢岩 2.6-2.9花岗岩 2.4-3.1 石英岩 2.6-2.9流纹岩 2.3-2.7 片麻岩 2.4-2.9云母片岩 2.5-3.0 千枚岩 2.7-2.8蛇纹岩 2.6-3.2 大理岩 2.6-2.9白云岩 2.4-2.9石灰岩 2.3-3.0 页岩 2.1-2.8 砂岩 1.8-2.8 白垩岩 1.8-2.6 干砂岩 1.4-1.7 粘土 1.5-2.2 表土 1.1-2.0 花岗闪长岩 2.69闪长岩 2.81 辉长岩 2.85-3.05 霞石正长岩 2.66 正长岩 2.62 石英闪长岩 2.75 安山玢岩 2.73 石英斑岩 2.60 粒玄岩 2.85 泥岩 1.2-2.4 粉砂岩 1.8-2.8 砂质页岩 2.3-3.0泥板岩 1.7-2.9 角砾岩 1.6-3.0泥灰岩 1.5-2.8 钾盐 1.9-2.0砾岩 2.1-3.0 玄武岩 2.7-3.3角岩 2.74 玢岩 2.6-2.9二、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24ZnFe O 92000 853 磁黄铁矿21x Fe S - 20000 593 赤铁矿23Fe O 85000 853 镍磁铁矿24NiFe O 47000 873 钴 Co 161800 1404 铁 Fe 218000 1053 镍 Ni 54400 631 铁镍矿3Ni Fe 110000 620 铁钴矿 CoFe 232000 986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（4π×610-SI ） 方解石3CaCO -0.5 方铅矿 PbS -0.34石英2SiO -0.5赤铜矿 2Cu O -0.14自然金 Au -0.14矿物 化学式 顺磁化率（4π×610-SI ）角闪石 2353222223(,)():,,,,,,A B Si Al O OH A Mg Fe Ca Na B Mg Fe Fe Al -+++== 13-75黑云母33102(,)(,)()K Mg Fe Al Fe Si O OH 53-78 氧化铜 CuO 3.25石榴子石2222433():,,,;,,A B SiO A Ca Mg Fe Mn B Al Fe Cr +++== 31-159 辉石3FeSiO 73表2-3 火成岩的磁化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ） 花岗岩 0-4000 200流纹岩 20-300辉绿岩 8-13000 4500斑岩 20-16700 5000玄武岩 20-14500 6000闪长岩 50-10000 13000橄榄岩 7600-15600 13000安山岩 13500表2-4 变质岩的磁化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ） 片岩 25-240 120千枚岩 130片麻岩 10-2000石英岩 350蛇纹岩 250-1400板岩 0-3000 500表2-5 沉积岩变化率 岩石磁化率变化范围（4π×610-SI ） 常见值（4π×610-SI ）白云岩 0-75 10砂岩 0-1560 30页岩 5-1480 50表2-6 矿物磁化率抗磁性物质顺磁性物质名称κ平均×10-5（SI）名称κ平均×10-5（SI）（κ）（κ）石英 -1.3 橄榄石 2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κ×1/（4π）CGSM（κ）磁铁矿 Fe3O40.07-0.2钛磁铁矿 xFe3O4.(1-x)TiFe2O410-7-10-2磁赤铁矿γFe2O30.03-0.2赤铁矿αFe2O310-6-10-5磁黄铁矿 FeS1+x10-3-10-4铁镍矿 NiFe2O40.05锰尖晶石 MnFe2O32.0镁铁矿 MgFe2O40.8针铁矿αFeOOH (0.02-80)×10-4纤铁矿γFeOOH (0.9-2.5)×10-4菱铁矿 FeCO3(20-60)×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κ【10-6SI（κ）】 Mr（A/m）超基性岩 101-103 10-1-101基性岩 100-103 10-3-101酸性岩 100-102 10-3-101变质岩 10-1-102 10-3-10-1沉积岩 10-1-101 10-3-10-1 表2-9 几种岩石的Q值岩石平均值最大值Qmax花岗岩 0.1-0.3 3辉长岩 0-0.5 3流纹岩 1-10安山岩 1-15玄武岩 1-20 160云母片岩 0-0.5 2片麻岩 0-1.5 2云英岩 0-0.3 3三、电性表3-1 一些矿物的电阻率矿物电阻率/（Ω.m）矿物电阻率/（Ω.m）斑铜矿 10-6-10-3赤铜矿 10-3-10-6磁铁矿 10-6-10-3锡石 10-3-100磁黄铁矿 10-6-10-3辉锑矿 100-103黄铜矿 10-3-100软锰矿 100-103黄铁矿 10-3-100菱铁矿 100-103方铅矿 10-3-100铬铁矿 100-106辉铜矿 10-3-100闪锌矿 103-106辉钼矿 10-3-100 黑铁矿 100-103钛铁矿 103-106表3-2 几种常见岩石的各向异性岩石名称λρn /ρt层状粘土 1.02-1.05 1.04-1.00层状砂岩 1.1-1.6 1.20-2.56泥质板岩 1.1-1.59 1.20-2.5泥质页岩 1.41-2.25 2.2-5.0无烟煤 2.0-2.55 4.0-6.5石墨化碳质页岩 2.0-2.8 4.0-7.84表3-3 几种常见天然水的电阻率名称电阻率（Ω.m）名称电阻率（Ω.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范围岩石类型海相碎屑陆相碎屑喷出岩侵入岩化学沉积岩地质年代沉积岩沉积岩（玄武岩（花岗岩（灰岩，盐岩）流纹岩）辉长岩）第四纪和第三纪1-10 15-50 10-200 500-2000 50-5000中生代 5-20 25-100 20-500 500-2000 100-10000晚古生代 10-40 50-300 50-1000 1000-5000 200-100000 早古生代 40-200 100-500 100-2000 1000-5000 10000-100000 前寒武纪 100-2000 300-5000 200-5000 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 6.26-6.79方铅矿 17.0-81.0 橄榄石 6.8黄铁矿 33.7-81.0 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 4.9-5.8表3-6 一些岩石的相对介电常数岩石相对介电常数岩石相对介电常数干燥砂岩 4.6-5.9 花岗闪长岩 6天然气 1 砂岩 5石油 2-2.4 白云岩 6.9灰岩 7.5-9.2 火山凝灰岩 3.8-4.5泥岩 5-25 黑云母花岗岩 6-8砂质泥岩 5.53 辉绿岩 11.6干燥白云岩 7-11 盐岩 5.6-6.25表3-7 几种矿物的面极化系数矿物石墨黄铜矿磁铁矿黄铁矿方铅矿磁黄铁矿系数k 14.1 10.0 9.9 7.5 2.5 0.4（Ω.m2）表3-8 几种岩矿石的频率相关系数岩矿石名称风化闪长岩大理岩闪长斑岩铁帽矿化闪长岩C值范围 0.44-0.72 0.35-0.69 0.29-0.41 0.14-0.48 0.20-0.22C值平均值 0.58 0.52 0.38 0.31 0.21表3-9 20摄氏度条件下岩，矿石的相对介电常数及损耗角正切矿物εr tgδ岩石εrtgδ石英 4.2-5.5 0.0006-0.002火成岩 7-15 0.03-0.1 长石 4-10 0.03-0.15 变质岩 5-12 0.05-0.2 云母 5-8 0.0003-0.002 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Material Conductivity(S/m) Dielectric const.(F/m) Air 0 1 Asphalt:dry 32--2~410~10Asphalt:wet 21--6~1210~10Clay:dry 31--2-610~10Clay:saturated 1-15-4010~1Concrete:dry32--4-1010~10Concrete:wet 21--10~2010~10Freshwater 10-4-10-281 Freshwater ice 10-3 4Granite:dry 10-8-10-6 5Granite:wet 32--710~10Limestone:dry 10-9-10-67 Limestone:wet 21--810~10Sand:dry 10-7-10-34~6Sand:saturated 10-4-10-210~30 Seawater 3-4 81Rock salt:dry 10-44~7四、波速表4-1几种造岩矿物的弹性模量矿物杨氏模量（E/GPa）体积模量K/Gpa）泊松比方解石68.8 74.4 0.31 黑云母33.8 50.5 0.27 白云母56.8 42.9 0.25 钠长石69.0 57.0 0.28 黄铁矿286.8 143.9 0.16 磁铁矿230.3 161.7 0.26表4-2几种常见岩石弹性模量的平均值矿物杨氏模量（E/GPa）体积模量K/Gpa）泊松比辉绿岩84.42 57.85 0.26花岗岩62.44 45.43 0.25砂岩65.27 40.08 0.16粉砂岩61.64 40.00 0.23灰岩68.59 48.41 0.25白云岩80.64 65.57 0.27表4-3若干常见矿物的声波（地震波）速度矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）正长石5900 3070 黄铁矿7900 5050钠长石6060 3350 铬铁矿7700奥长石6240 3390 磁铁矿7400 4200拉长石6550 3540 赤铁矿6700 4300石英6000 闪锌矿5310 2560方解石6660 3390 方铅矿3770 2080白云母5810 3360 斑铜矿3800 1700角闪石7210 3990 辉钼矿3900 1850辉石7200 4170 黑钨矿4200 1800橄榄石8400 5160 锡石6950 3400表4-4常见火成岩的声波（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）花岗岩5470 3090 流纹岩4620 2630闪长岩5850 3180 安山岩5840 3160辉长岩6460 3520 橄榄岩8200 4700辉绿岩6000 3400 英安岩5840 2960花岗闪长岩5950 花岗伟晶岩4270 2860正长岩6150 2850 黑云母花岗岩5600 2750表4-5 常见变质岩的声波（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5770 3370 大理岩5870 3210片岩4030 2880 矽卡岩5490 2960片麻岩4760 2880 混合岩4970 3040变粒岩6010 3380 角闪岩6800 2850角闪岩5920 3480 花岗片麻岩5650 2800榴辉岩5460 3540 角闪石片麻岩5900 2850石英岩5400 3260 斜长麻粒岩5750 2750磁铁石英岩5470 3330 角岩6220 3490石英脉6050 3760 闪长片麻岩6200 2950表4-6常见沉积岩的声波（地震波）速度岩石V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）矿物V p/（m.s-1）V s/（m.s-1）砾岩5070 3000 硬石膏6000 3000砂岩5290 3200 角砾岩5600 2800粉砂岩5440 3030 粘土3000 1800凝灰岩5700 3170 细粒岩5400 3240灰岩5520 3110 石膏4600 2380白云岩6240 3400 泥灰岩4500 2250表4-7各种沉积岩的波速岩石成分地震波速度V p/（m.s-1）砾岩碎石干砂200-800砂质粘土300-900湿砂600-800粘土1200-2500疏松岩石1500-2500致密岩石1800-4000白垩1800-3500泥质页岩2700-4100石灰岩，致密白云岩2500-6100石膏，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.K）比热容J/（kg.K）α-石英 6.5-7.2 750长石 2.31 711云母 2.32 760橄榄石 5.15 980白云石 5.51 870方解石 2.9 820硬石膏 5.0 560表5-2由热导率，密度与比热计算所得热扩散率岩石 k ρ c α名称（0.418W/（m.K）（g/cm3）（4.186J/（g.K））（cm2/s)角闪斜长岩 5.16 2.78 0.18 0.01片麻岩 6.5 2.57 0.153 0.017片麻岩 6.8 2.615 0.173 0.015片麻岩 6.38 2.625 0.179 0.014片麻岩 5.81 2.76 0.176 0.012混合花岗岩 4.91 2.68 0.19 0.0096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ρ热容Cρ热导率k 热扩散率α块数（4.186J/（g.K））（g/cm3）（4.186J/（cm.K）（0.418W/（m.K）（cm2/s) 河砂质泥岩 7 0.223 2.655 0.592 4.78 0.0081南粉砂岩 1 0.235 2.575 0.584 5.02 0.0083平细砂岩 2 0.227 2.649 0.601 5.02 0.0084顶中砂岩 6 0.212 2.642 0.560 6.37 0.0113山石灰 1 0.217 2.679 0.581 5.44 0.0094 岩 3 0.214 2.645 0.566 4.40 0.0077安正长斑岩 2 0.203 2.580 0.523 5.12 0.0098徽凝灰角砾岩1 0.214 2.577 0.589 4.33 0.0079罗次生石英岩1 0.220 2.691 0.592 8.79 0.0148河硬石膏石英岩2 0.190 3.97 0.754 9.52 0.0126六、放射性表6-1 岩浆岩的放射性岩石类型SiO2Ra×10-12 U×10-6 Th×10-6 Th/U K（%）（g/g）（g/g）（g/g）（g/g）酸性75-65 1.34 4.0 13.0 3.3 0.026 中性65-52 0.51 1.4 4.4 3.2 0.020基性52-40 0.38 1.1 4.0 3.6 0.014超碱性少于40 0.20 0.6 2.0 3.3 0.004表6-2各种水中氡，镭，铀的含量水Rn（氡）（3.7Bq/m3）Ra（镭）（g/L) U（铀）（g/L) 地海洋，河0 （1-2）×10-13（6-20）×10-7表湖0 10-128×10-6水-------------地沉积岩6-15 （2-300）×10-12（2-50）×10-7下酸性岩浆岩100 （2-4）×10-12 （4-7）×10-6水铀矿床500-1000 （6-8）×10-12（8-600）×10-6 -------------。
常见材料密度表
材料名称密度(g/cm3)高炉渣0.6-1空气（20℃）0.0012高炉渣0.6-1空气（20℃）0.0012干煤灰0.64-0.72空气（20℃）0.0012干煤灰0.64-0.72软木0.1-0.4干煤灰0.64-0.72软木0.1-0.4汽油0.66-0.75软木0.1-0.4汽油0.66-0.75泡沫塑料0.2汽油0.66-0.75泡沫塑料0.2煤灰0.7泡沫塑料0.2煤灰0.7泥煤0.29-0.5煤灰0.7泥煤0.29-0.5无烟煤0.7-1.0泥煤0.29-0.5无烟煤0.7-1.0工业用毛毡0.3无烟煤0.7-1.0工业用毛毡0.3锌烟尘0.7-1.5工业用毛毡0.3粘土（块）0.7-1.5木炭0.3-0.5锌烟尘0.7-1.5木炭0.3-0.5锌烟尘0.7-1.5木炭0.3-0.5粘土（块）0.7-1.5焦炭0.36-0.53粘土（块）0.7-1.5焦炭0.36-0.53煤油0.78-0.82焦炭0.36-0.53煤油0.78-0.82烟煤粉0.4-0.7煤油0.78-0.82烟煤粉0.4-0.7酒精0.8烟煤粉0.4-0.7酒精0.8木材0.4-0.75酒精0.8木材0.4-0.75烟煤0.8-1木材0.4-0.75烟煤0.8-1皮革0.4-1.2烟煤0.8-1皮革0.4-1.2橡胶夹布传动带0.8-1.2皮革0.4-1.2橡胶夹布传动带0.8-1.2石墨（粉）0.45橡胶夹布传动带0.8-1.2石墨（粉）0.45造型砂0.8-1.3石墨（粉）0.45造型砂0.8-1.3石棉线0.45-0.55造型砂0.8-1.3石棉线0.45-0.55石油（原油）0.82石棉线0.45-0.55石油（原油）0.82熟石灰（粉）0.5石油（原油）0.82熟石灰（粉）0.5无烟煤粉0.84-0.89熟石灰（粉）0.5无烟煤粉0.84-0.89胶合板0.56无烟煤粉0.84-0.89胶合板0.56竹材0.9胶合板0.56软钢纸板0.9褐煤0.6-0.8石蜡0.9褐煤0.6-0.8软钢纸板0.9褐煤0.6-0.8石蜡0.9高炉渣0.6-1竹材0.9软钢纸板0.9生石灰（粉） 1.2竹材0.9电石 1.2石蜡0.9熟石灰 1.2机油0.9-0.9盐酸 1.2机油0.9-0.9水泥（粉） 1.2机油0.9-0.9熟石灰 1.2聚丙烯0.9-0.91熟石灰 1.2聚丙烯0.9-0.91水泥（粉） 1.2聚丙烯0.9-0.91生石灰（粉） 1.2沥青0.9-1.5电石 1.2沥青0.9-1.5电木 1.2-1.4沥青0.9-1.5电木 1.2-1.4聚苯乙烯0.91-1.07电木 1.2-1.4聚苯乙烯0.91-1.07石灰石（中小块） 1.2-1.5聚苯乙烯0.91-1.07石灰石（中小块） 1.2-1.5聚乙烯0.92-0.95石灰石（中小块） 1.2-1.5聚乙烯0.92-0.95白云石（块） 1.2-2聚乙烯0.92-0.95白云石（块） 1.2-2纯橡胶0.93白云石（块） 1.2-2纯橡胶0.93褐铁矿 1.2-2.1纯橡胶0.93褐铁矿 1.2-2.1水（4℃）1褐铁矿 1.2-2.1水（4℃）1聚砜 1.24水（4℃）1聚砜 1.24 ABS树脂 1.02-1.08聚砜 1.24 ABS树脂 1.02-1.08胶木/胶木板 1.3-1.4 ABS树脂 1.02-1.08纤维纸板/纤维板 1.3-1.4尼龙1010 1.04-1.15胶木/胶木板 1.3-1.4尼龙1010 1.04-1.15纤维纸板/纤维板 1.3-1.4尼龙1010 1.04-1.15纤维纸板/纤维板 1.3-1.4聚苯醚 1.06-1.07胶木/胶木板 1.3-1.4聚苯醚 1.06-1.07酚醛层压板 1.3-1.45聚苯醚 1.06-1.07酚醛层压板 1.3-1.45生石灰（块） 1.1酚醛层压板 1.3-1.45生石灰（块） 1.1锌精矿 1.3-1.7生石灰（块） 1.1锌精矿 1.3-1.7尼龙6/66 1.13-1.15锌精矿 1.3-1.7尼龙6/66 1.13-1.15铜精矿 1.3-1.8尼龙6/66 1.13-1.15工业橡胶 1.3-1.8有机玻璃 1.18-1.19铜精矿 1.3-1.8有机玻璃 1.18-1.19工业橡胶 1.3-1.8有机玻璃 1.18-1.19铜精矿 1.3-1.8生石灰（粉） 1.2工业橡胶 1.3-1.8水泥（粉） 1.2铅锌精矿 1.3-2.4电石 1.2铅锌精矿 1.3-2.4盐酸 1.2铅锌精矿 1.3-2.4盐酸 1.2碎石 1.32-2碎石 1.32-2铁烧结块 1.7-2.0碎石 1.32-2铁烧结块 1.7-2.0聚氯乙烯 1.35-1.4铁烧结块 1.7-2.0赛璐珞 1.35-1.4铜矿 1.7-2.1聚氯乙烯 1.35-1.4铜矿 1.7-2.1赛璐珞 1.35-1.4铜矿 1.7-2.1聚氯乙烯 1.35-1.4镁 1.74赛璐珞 1.35-1.4镁 1.74细砂（干） 1.4-1.65镁 1.74细砂（干） 1.4-1.65镁合金 1.74-1.81细砂（干） 1.4-1.65镁合金 1.74-1.81粗砂（干） 1.4-1.9镁合金 1.74-1.81粗砂（干） 1.4-1.9磷酸 1.78粗砂（干） 1.4-1.9磷酸 1.78聚甲醛 1.41-1.43磷酸 1.78聚甲醛 1.41-1.43硫酸（87%） 1.8聚甲醛 1.41-1.43硫酸（87%） 1.8玻璃钢 1.4-2.1硫酸（87%） 1.8玻璃钢 1.4-2.1碎白云石 1.8-1.9玻璃钢 1.4-2.1硅质耐火砖 1.8-1.9电玉 1.45-1.55碎白云石 1.8-1.9电玉 1.45-1.55硅质耐火砖 1.8-1.9电玉 1.45-1.55碎白云石 1.8-1.9砾石 1.5-1.9硅质耐火砖 1.8-1.9砾石 1.5-1.9细砂（湿） 1.8-2.1砾石 1.5-1.9褐铁矿 1.8-2.1橡胶石棉板 1.5-2细砂（湿） 1.8-2.1橡胶石棉板 1.5-2褐铁矿 1.8-2.1橡胶石棉板 1.5-2细砂（湿） 1.8-2.1硝酸 1.54褐铁矿 1.8-2.1硝酸 1.54混凝土 1.8-2.45硝酸 1.54混凝土 1.8-2.45平胶板 1.6-1.8混凝土 1.8-2.45平胶板 1.6-1.8砌砖 1.9-2.3平胶板 1.6-1.8砌砖 1.9-2.3平炉渣 1.6-1.85砌砖 1.9-2.3平炉渣 1.6-1.85铅精矿 1.9-2.4平炉渣 1.6-1.85铅精矿 1.9-2.4石灰石（大块） 1.6-2.0铅精矿 1.9-2.4石灰石（大块） 1.6-2.0银10.5石灰石（大块） 1.6-2.0银10.5粘土砖 1.7银10.5粘土砖 1.7石棉板1-1.3粘土砖 1.7石棉板1-1.3锰矿 1.7-1.9石棉板1-1.3锰矿 1.7-1.9铅/铅板11.37锰矿 1.7-1.9铅/铅板11.37铅/铅板11.37高铬质耐火砖 2.2-2.5汞13.55镁砂（块） 2.2-2.5汞13.55耐高温玻璃 2.23汞13.55耐高温玻璃 2.23硬质合金（钨钴）14.4-14.9耐高温玻璃 2.23硬质合金（钨钴）14.4-14.9陶瓷 2.3-2.45硬质合金（钨钴）14.4-14.9陶瓷 2.3-2.45金19.32陶瓷 2.3-2.45金19.32石灰石 2.4-2.6金19.32石灰石 2.4-2.6石棉布制动带2石灰石 2.4-2.6石棉布制动带2实验器皿玻璃 2.45石棉布制动带2实验器皿玻璃 2.45赤铁矿 2.0-2.8实验器皿玻璃 2.45赤铁矿 2.0-2.8平板玻璃 2.5赤铁矿 2.0-2.8平板玻璃 2.5粘土耐火砖 2.1平板玻璃 2.5粘土耐火砖 2.1磁铁矿 2.5-3.5粘土耐火砖 2.1磁铁矿 2.5-3.5粘土耐火砖 2.1磁铁矿 2.5-3.5粘土耐火砖 2.1镁铬质耐火砖 2.6粘土耐火砖 2.1镁铬质耐火砖 2.6镁砂粉 2.1-2.2镁铬质耐火砖 2.6镁砂粉 2.1-2.2大理石 2.6-2.7镁砂粉 2.1-2.2大理石 2.6-2.7聚四氟乙烯 2.1-2.3大理石 2.6-2.7聚四氟乙烯 2.1-2.3花岗岩 2.6-3.0聚四氟乙烯 2.1-2.3花岗岩 2.6-3.0硅藻土 2.2花岗岩 2.6-3.0石英玻璃 2.2工业用铝/铸铝合金 2.7石英玻璃 2.2铝镍合金 2.7硅藻土 2.2工业用铝/铸铝合金 2.7石英玻璃 2.2铝镍合金 2.7硅藻土 2.2铝镍合金 2.7碳化钙（电石） 2.22工业用铝/铸铝合金 2.7碳化钙（电石） 2.22云母 2.7-3.1碳化钙（电石） 2.22云母 2.7-3.1纤维蛇纹石石棉 2.2-2.4云母 2.7-3.1石膏 2.2-2.4石墨2-2.2纤维蛇纹石石棉 2.2-2.4石墨2-2.2石膏 2.2-2.4石墨2-2.2纤维蛇纹石石棉 2.2-2.4碳化硅 3.1石膏 2.2-2.4碳化硅 3.1高铬质耐火砖 2.2-2.5碳化硅 3.1镁砂（块） 2.2-2.5角闪石石棉 3.2-3.3高铬质耐火砖 2.2-2.5角闪石石棉 3.2-3.3镁砂（块） 2.2-2.5角闪石石棉 3.2-3.3金刚石 3.5-3.6钢材7.85金刚石 3.5-3.6碳钢7.85金刚石 3.5-3.6钢材7.85普通刚玉 3.85-3.9碳钢7.85普通刚玉 3.85-3.9工业纯铁7.87普通刚玉 3.85-3.9工业纯铁7.87白刚玉 3.9工业纯铁7.87白刚玉 3.9合金钢/镍铬钢7.9白刚玉 3.9不锈钢7.9金刚砂4合金钢/镍铬钢7.9金刚砂4不锈钢7.9金刚砂4合金钢/镍铬钢7.9锌铝合金 6.3-6.9不锈钢7.9锌铝合金 6.3-6.9高速钢8.3-8.7锌铝合金 6.3-6.9高速钢8.3-8.7灰铸铁7高速钢8.3-8.7灰铸铁7黄铜8.4-8.85灰铸铁7黄铜8.4-8.85轧锌7.1黄铜8.4-8.85轧锌7.1铸造黄铜8.62轧锌7.1铸造黄铜8.62锡7.29铸造黄铜8.62锡7.29锡青铜8.7-8.9锡7.29锡青铜8.7-8.9可锻铸铁7.3锡青铜8.7-8.9锌板7.3轧制磷青铜8.8可锻铸铁7.3冷拉青铜8.8锌板7.3轧制磷青铜8.8可锻铸铁7.3冷拉青铜8.8锌板7.3镍铜合金8.8锡基轴承合金7.34-7.75轧制磷青铜8.8锡基轴承合金7.34-7.75冷拉青铜8.8锡基轴承合金7.34-7.75镍铜合金8.8白口铸铁7.55镍铜合金8.8白口铸铁7.55纯铜8.9白口铸铁7.55纯铜8.9硅钢片7.55-7.8镍8.9硅钢片7.55-7.8镍8.9硅钢片7.55-7.8纯铜8.9无锡青铜7.5-8.2镍8.9无锡青铜7.5-8.2锡基轴承合金9.33-10.68无锡青铜7.5-8.2锡基轴承合金9.33-10.68铸钢7.8锡基轴承合金9.33-10.68铸钢7.8硬质合金（钨钴钛）9.5-12.4铸钢7.8硬质合金（钨钴钛）9.5-12.4钢材7.85硬质合金（钨钴钛）9.5-12.4碳钢7.85。
岩石的密度
第五章岩(矿)石的密度岩石、矿物的密度,就是指单位体积物质的质量,其单位为g/Cm3或kg/m3。
地壳内不同地质体之间存在的密度差异,就是开展重力勘探工作的地球物理前提条件,也就是对重力测量结果进行地形校正与中间层校正不可缺少的参数。
而且,密度资料对于重力异常的解释也有着重要的作用。
因此,对岩石密度的测定以及对测定结果的分析研究就是重力勘探工作的一个重要内容。
§1 决定岩(矿)石密度的主要因素根据大量测定与长期研究结果认为,决定岩石密度大小的主要因素就是:1.岩石中各种矿物成分及其含量的多少;2.岩石中的孔隙度大小及孔隙中的充填物多少;3.岩石所受压力的大小。
下面分别对火成岩,沉积岩与变质岩的密度特点作一介绍。
一、火成岩的密度火成岩的密度主要由矿物成分及含量多少来决定。
从图1、5—1中可以瞧出,火成岩的矿物成分与其密度有一定关系。
从酸性岩向基性岩过渡时,其密度值就是随岩石中铁镁暗色矿物的百分含量的逐渐增加而变大。
对于同一种侵人的火成岩体,在岩浆侵人后的冷凝过程中,结晶分异作用使得在岩体边部与顶部与其内部矿物结晶先后的不同,导致形成不同的岩相带。
一般而言,在周围偏基性,向中心逐渐发育为偏酸性。
图1、5—2为江西蒙山花岗间长岩与九岭花岗岩侵入体的不同岩相带的密度分布曲线。
由图所示,边缘相的密度要比过渡相与内相的密度大些。
对于同类侵人岩体,不同时期侵人,其矿物成分虽然相同,但因含量有所变化时,则其密度也会有所不同。
对于同源岩浆,尽管其化学成分可能一样,但由于成岩环境不同时,也可能形成不同的矿物与岩石,当然其密度亦不同。
由此可知,侵人岩与喷出岩之间密度有较大差异。
二、沉积岩的密度组成沉积岩的矿物成分对岩石密度的影响虽然没有象对火成岩那样明显,但由于沉积岩具有不同的孔隙度,因而它们的密度往往有较大的变化范围。
我们从图1、5—3可以瞧出这一点。
一般而言,近地表的沉积岩由于受到的压力较小,其孔隙度较大,则密度较小;随着埋深增加上层负荷压力加大时,使其孔隙度相应减小,因而密度就要增大。
常见矿物及岩石的密度
叶绿泥石
2.6-3.0
钾盐3Leabharlann 3-3.6金红石4.18-4.23
锰矿
3.4-6.0
钨酸钙矿
5.9-6.2
铝矾土
2.4-2.5
煤
1.2-1.7
褐煤
1.1-1.3
常见岩石的密度
名称 密度/g.cm-3
纯橄榄石 2.5-3.3
玄武石
2.6-3.3
安山岩
2.5-2.8
安山玢岩 2.6-2.9
石英岩
2.6-2.9
黑云母 2.77-2.88
霞石
2.55-2.65
角闪石
2.7-3.3 绿高岭土 1.72-2.5
透闪石 3.62-3.65 白榴石
2.45-2.5
阳起石 2.99-3.00
硅灰石
2.79-2.91
星叶石
3.1-3.2
蛇纹石
2.5-2.6
钠闪石
3.0-3.15
赤铁矿
4.5-5.2
钠钙闪石 3.3-3.46
片麻岩
2.4-2.9
千枚岩
2.7-2.8
名称
橄榄岩 辉长岩 辉绿岩 花岗岩 流纹岩 云母片岩 蛇纹岩
密度/g.cm-3
2.5-3.6 2.7-3.4 2.9-3.2 2.4-3.1 2.3-2.7 2.5-3.0 2.6-3.2
大理岩 石灰岩
砂岩 干砂岩
表土
2.6-2.9 2.3-3.0 1.8-2.8 1.4-1.7 1.1-2.0
常见矿物的密度
名称 密度/g.cm-3 名称 密度/g.cm-3
石英
2.65
金刚石
2.6-2.9
正长石 2.55-2.63 重晶石