moea_joint
109年
[地質] 普通地質學、地球物理概論
第 43 題
在相同的溫壓環境下，下列何者之電阻率最低？
- A 煤
- B 頁岩
- C 鹽
- D 白雲岩
思路引導 VIP
在地下深處的岩石中，多數礦物本身其實不導電。如果我們想讓電流在岩層中順利通過，除了依靠孔隙裡的鹽水之外，哪一種常見的『細微顆粒礦物』因為其特殊的表面電荷特性，能提供額外的離子交換路徑來大幅降低地層的電阻呢？
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恭喜你精準地選出了頁岩！這顯示你對於地層物理性質以及地球物理測井的基礎觀念掌握得非常紮實，能夠從眾多岩性中識別出電性的關鍵特徵。
黏土礦物與導電機制
在地球物理的領域中，大多數的造岩礦物本身是極佳的絕緣體，岩石整體的電阻率（Resistivity, $\rho$）通常取決於孔隙水的鹽度以及黏土礦物的含量。頁岩之所以具備最低的電阻率，核心原因在於其富含黏土礦物。這些微小的片狀礦物表面帶有負電荷，能吸引地層水中的陽離子形成電雙層，提供額外的導電路徑；加上頁岩孔隙極小且連通性特性，常保有較高的束縛水含量，這使得電荷在頁岩中比在煤或緻密的白雲岩中更容易移動。
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