[发明专利]一种玄武岩风化程度的判别方法

说明书

本发明提供一种玄武岩风化程度的判别方法，包括以下步骤：第一步：采集玄武岩样本；第二步：测出玄武岩样本中八种化学成分的含量；第三步：计算玄武岩样本的化学指数BWI的值；第四步：用玄武岩风化程度判断表达式计算得到y值；第五步：根据y值所处的区间来判断玄武岩的风化程度。本发明方法中采用的BWI是一种针对玄武岩提出的化学指数，与传统的专家评判方式相比，结果更加直观、准确；与现有18个化学指数相比较，BWI对玄武岩的风化程度的判识具有更明显的单调性和敏感性，计算结果更加有效和可靠。

技术领域

本发明涉及岩石风化判别技术领域，具体涉及一种玄武岩风化程度的判别方法。

背景技术

目前，国内岩石风化程度判识有定性评判法和定量评判法：

(1)定性评判法，采用专家评判方式，具体是：由专家查阅《岩土工程勘察规范》、《工程地质手册》相关条目，从岩石结构、岩石破碎程度、岩石颜色、掘进的难易程度、矿物成分等方向对岩石风化程度进行综合确定。因规范、手册未对不同种类岩石的风化进行细致分类，所以岩石风化程度的判识具有很大的随意性与主观性。

(2)定量评判法，主要有等体积法、力学指数判识法和化学指数判识法，详情如下：

等体积法，假设岩石在风化过程中，风化体的元素淋失或增加不会引起该风化体的体积变化，单位体积风化岩石是由同体积的新鲜岩石演化而来，因此岩石试样的密度即可作为判识该岩石的风化程度的标准。

力学指数判识法，多集中于岩石的物理力学指标的性质分析，通常采用的方法是在室内或者现场对岩石的某项力学指标或者力学综合指标进行试验测试，进而对该岩石的风化程度分级。其中工程力学量化指标主要有岩石饱和单轴抗压强度及标准贯入试验击数。

化学指数判识法，国内外相关学者曾提出18个化学指数详见表1：

表118个化学指数及其计算表达式

上述18个化学指数主要是利用矿物成分的变化进行定量分析。而徐则民等人于2013年10月在《中国地质》期刊上发表的标题为“基于结构体的峨眉山玄武岩风化程度评价-既有风化指数评价”的文章中明显指出18个化学指数主要是应用于花岗岩等其他岩石，并不是针对玄武岩提出的，因此，现有的18个化学指数对玄武岩的风化判别的准确度不高，适应性不强。

综上所述，行业内急需一种适合玄武岩风化程度判别的方法以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种步骤精简、适合玄武岩风化判别且判别精确度高的方法，具体技术方案如下：

一种玄武岩风化程度的判别方法，包括以下步骤：

第一步：采集玄武岩样本；

第二步：测出玄武岩样本中Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂、K₂O、Na₂O、CaO、MgO以及FeO八种化学成分的含量；

第三步：计算玄武岩样本的化学指数BWI的值，具体是：通过表达式①计算得到BWI的值：BWI＝(Fe₂O₃+Al₂O₃)/(SiO₂+K₂O+Na₂O+CaO+MgO+FeO) ①，

其中各化学式代表各化学成分的含量；

第四步：用x代表BWI的值，将其代入玄武岩风化程度判断表达式②中计算得到y值：