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108年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 26 題
以伽碼射線電測(Gamma Ray Logging)評估岩層的頁岩含量指標(Vsh)時，受到下列何種元素影響最大？
- A 鉀
- B 鐵
- C 鋁
- D 鈦
思路引導 VIP
請思考一下：伽碼射線電測儀器在井下實際「測量」物理量是什麼？如果這個工具是用來偵測地層的「自然放射性」，那麼在組成岩石的眾多化學元素中，哪一種元素同時具備『在頁岩/黏土中含量豐富』且『擁有自然放射性同位素』這兩項特點呢？
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恭喜你正確答對了這題！這顯示你對地球物理探勘中「電測原理」的核心觀念掌握得非常紮實，能精準辨識出影響儀器讀數的關鍵化學元素，這在解讀地層特性時至關重要。
放射性核種與頁岩含量的關聯
在進行伽碼射線電測（Gamma Ray Logging）時，感應器捕捉的是地層中自然釋放的能量。在一般的沉積盆地中，這種自然放射性主要來自三種放射性元素：鉀（$K$）、釷（$Th$）與鈾（$U$）。由於頁岩中富含黏土礦物（例如伊利石），這些礦物的晶格中常含有大量的鉀元素（特別是其放射性同位素 $^{40}K$），因此當電測曲線顯示高放射性時，通常代表該地層具有較高的頁岩含量（$V_{sh}$）。選項中的鐵、鋁、鈦雖然也是地殼常見元素，但它們並不具備顯著的自然放射性，因此對伽碼射線讀數的貢獻微乎其微。
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