地質(zhì)實驗員技能測試題庫及答案1.【單選】在X射線衍射（XRD）分析中，若石英（101）面衍射峰2θ=26.62°，CuKα波長λ=1.5406?，則該晶面間距d值（?）最接近A.3.343?B.3.125?C.2.458?D.1.817答案：A解析：布拉格方程2dsinθ=nλ，取n=1，θ=13.31°，d=λ/(2sinθ)=1.5406/(2×0.230)=3.343?。2.【單選】用ASTMD422標準進行土壤顆分，25℃下懸液靜置2h，理論上粒徑≤0.005mm顆粒沉降深度為A.5cm?B.10cm?C.15cm?D.20cm答案：B解析：斯托克斯定律h=[(ρ_sρ_w)gd2t]/(18η)，代入ρ_s=2.65g/cm3，η=0.0089poise，t=7200s，d=0.005mm，得h≈10cm。3.【單選】巖石薄片在正交偏光下出現(xiàn)“四明四暗”，說明礦物具有A.均質(zhì)性?B.一軸晶負光性?C.二軸晶斜消光?D.非均質(zhì)性答案：D解析：非均質(zhì)礦物在旋轉(zhuǎn)臺360°出現(xiàn)四次消光、四次明亮。4.【單選】用容量法測定碳酸鹽含量，0.5g灰?guī)r樣品消耗0.25mol/L鹽酸12.40mL，則CaCO?質(zhì)量分數(shù)為A.61.8%?B.62.0%?C.62.2%?D.62.4%答案：B解析：n(HCl)=0.00310mol，n(CaCO?)=0.00155mol，m=0.155g，w=0.155/0.5×100%=62.0%。5.【單選】ICPOES測定K元素時，為抑制電離干擾，通常加入A.CsCl?B.LaCl??C.NaCl?D.Sr(NO?)?答案：A解析：Cs為易電離元素，可提供大量電子抑制K的電離。6.【單選】在巖石密度測定中，蠟封法測得干質(zhì)量78.32g，蠟封后質(zhì)量82.15g，水中質(zhì)量46.20g，蠟密度0.92g/cm3，則巖石顆粒密度（g/cm3）為A.2.68?B.2.71?C.2.74?D.2.77答案：C解析：V_蠟=(82.1578.32)/0.92=4.16cm3，V_總=(82.1546.20)/1.0=35.95cm3，V_巖=35.954.16=31.79cm3，ρ=78.32/31.79=2.74g/cm3。7.【單選】差熱分析（DTA）中，高嶺石在580℃附近出現(xiàn)明顯吸熱谷，對應(yīng)反應(yīng)為A.脫羥基?B.晶型轉(zhuǎn)變?C.重結(jié)晶?D.分解出CO?答案：A解析：高嶺石Al?[Si?O??](OH)?脫去羥基生成偏高嶺石。8.【單選】用Folk分類命名灰?guī)r，鏡下顆粒含量85%，其中鮞粒55%，生物碎屑30%，灰泥15%，則巖石名稱為A.鮞粒灰?guī)r?B.生物鮞?；?guī)r?C.鮞粒生物灰?guī)r?D.灰泥鮞?；?guī)r答案：B解析：顆粒>50%，鮞粒>生物碎屑，灰泥<50%，按Folk命名“生物鮞?；?guī)r”。9.【單選】在巖石三軸壓縮試驗中，若圍壓σ?=30MPa，破壞時σ?=180MPa，則內(nèi)摩擦角φ（°）最接近（C=0）A.30?B.35?C.40?D.45答案：C解析：莫爾圓半徑=(18030)/2=75MPa，圓心=(180+30)/2=105MPa，sinφ=75/105，φ≈40°。10.【單選】用便攜式XRF測定土壤中As，現(xiàn)場測得計數(shù)率1200cps，標樣120ppm對應(yīng)1000cps，則土壤As含量（ppm）為A.100?B.144?C.150?D.166答案：B解析：I_x/I_s=C_x/C_s，C_x=1200/1000×120=144ppm。11.【單選】巖石點荷載強度指數(shù)I_s(50)為3.2MPa，按經(jīng)驗公式換算單軸抗壓強度R_c（MPa）約為A.45?B.60?C.75?D.90答案：C解析：R_c=24×I_s(50)=24×3.2≈77MPa，最接近75MPa。12.【單選】在薄片鑒定中，具有一組完全解理、低負突起、干涉色一級灰白的礦物最可能是A.石英?B.長石?C.方解石?D.黑云母答案：C解析：方解石具菱面體解理、低負突起、高級白干涉色，但薄片厚度<30μm時呈一級灰白。13.【單選】用重量法測定SO?2?，0.3g鹽漬土得到BaSO?沉淀0.184g，則SO?2?質(zhì)量分數(shù)為A.2.51%?B.2.61%?C.2.71%?D.2.81%答案：B解析：n(BaSO?)=0.184/233.4=0.000788mol，m(SO?2?)=0.000788×96.06=0.0757g，w=0.0757/0.3×100%=2.61%。14.【單選】在巖礦鑒定中，使用λ石膏試板，加入試板后干涉色由二級藍變?yōu)橐患夵S，說明礦物光率體橢圓切面A.長軸∥試板慢軸?B.短軸∥試板慢軸?C.長軸⊥試板慢軸?D.無法判斷答案：A解析：加入石膏試板干涉色降低，說明異名軸平行，即礦物長軸∥試板慢軸。15.【單選】用便攜式伽馬儀測得巖心U窗口計數(shù)率180cps，標樣U=5ppm對應(yīng)200cps，則巖心U含量（ppm）為A.4.0?B.4.5?C.5.0?D.5.5答案：B解析：C_x=C_s×I_x/I_s=5×180/200=4.5ppm。16.【單選】在土水特征曲線（SWCC）試驗中，采用軸平移技術(shù)控制基質(zhì)吸力，若施加氣壓200kPa，則對應(yīng)水頭（m）為A.10.2?B.15.3?C.20.4?D.25.5答案：C解析：h=u_a/γ_w=200/9.81≈20.4m。17.【單選】用火焰光度法測定Na，標準曲線斜率為0.250ppm?1，樣品讀數(shù)0.185，稀釋倍數(shù)100，則原樣Na濃度（ppm）為A.46.3?B.74.0?C.92.5?D.185答案：B解析：C_稀釋=0.185/0.250=0.74ppm，C_原=0.74×100=74ppm。18.【單選】在巖石薄片定量統(tǒng)計中，采用線測法，測得石英占測線總長35%，則其體積分數(shù)（%）約為A.35?B.42?C.50?D.58答案：A解析：線測法假設(shè)二維與三維一致，體積分數(shù)≈線密度。19.【單選】用壓汞法測定頁巖孔隙，最大進汞壓力200MPa，對應(yīng)最小孔徑（nm）為（σ=485dyn/cm，θ=140°）A.3.7?B.5.2?C.7.4?D.10.0答案：A解析：Washburn方程d=4σcosθ/P，cos140°=0.766，d=4×485×0.766/(200×10?)=7.4×10??m=7.4nm，取絕對值3.7nm（雙向進汞）。20.【單選】在巖石熱解分析（RockEval）中，S?峰面積代表A.游離烴?B.熱裂解烴?C.CO??D.殘余碳答案：A解析：S?為300℃下釋放的游離烴量。21.【多選】下列哪些措施可有效降低XRF熔片中基體效應(yīng)A.增加稀釋比?B.使用重吸收劑?C.加入氧化劑?D.采用基本參數(shù)法校正?E.降低電壓答案：A、B、D解析：高稀釋、重吸收劑、FP法可減弱基體效應(yīng)。22.【多選】關(guān)于巖石聲波速度測試，下列說法正確的是A.干樣V_p一般小于飽和樣?B.圍壓升高V_p升高?C.溫度升高V_p升高?D.裂縫發(fā)育V_p降低?E.孔隙度增加V_p降低答案：A、B、D、E解析：溫度升高骨架軟化，V_p降低。23.【多選】在土粒比重測定中，可能導(dǎo)致結(jié)果偏高的因素有A.煮沸不充分?B.懸液溫度升高?C.稱量瓶未烘干?D.土粒含封閉孔隙?E.使用煤油代替水答案：B、C解析：溫度升高體積膨脹，未烘干含水分均使質(zhì)量偏大，比重偏高。24.【多選】下列礦物在薄片下可顯多色性的是A.黑云母?B.普通角閃石?C.石榴子石?D.鈦鐵礦?E.石英答案：A、B、D解析：石榴子石、石英為均質(zhì)或弱非均質(zhì)，不顯多色性。25.【多選】關(guān)于ICPMS干擾，屬于質(zhì)譜干擾的是A.??Ar1?O對??Fe?B.??Mo1?O對111Cd?C.13?Ba1?O對1?1Eu?D.??Sr對??Rb?E.基質(zhì)抑制答案：A、B、C、D解析：E為基體效應(yīng)，非質(zhì)譜干擾。26.【判斷】巖石飽水率一定大于吸水率。答案：正確解析：飽水率包含全部開口孔隙，吸水率僅含常壓可吸入部分。27.【判斷】在XRD定量分析中，RIR值越大，說明該物相衍射能力越強。答案：正確解析：RIR（ReferenceIntensityRatio）與衍射強度正相關(guān)。28.【判斷】用比重瓶法測土粒比重時，若土粒含封閉氣泡，測得結(jié)果偏小。答案：錯誤解析：封閉氣泡使排液體積偏大，比重偏小。29.【判斷】在巖石熱解中，T_max值越高，說明有機質(zhì)成熟度越低。答案：錯誤解析：T_max升高對應(yīng)成熟度升高。30.【判斷】石英在薄片下最高干涉色為一級灰白，說明薄片厚度約為30μm。答案：正確解析：石英雙折射率0.009，30μm光程差270nm，對應(yīng)一級灰白。31.【填空】用EDTA滴定Ca2?，pH=12～13，指示劑為________，終點顏色由________變?yōu)開_______。答案：鈣羧酸指示劑；酒紅；純藍。32.【填空】在巖石薄片鑒定中，干涉色與光程差關(guān)系公式為________，其中R單位________，d單位________。答案：R=d(n_en_o)；nm；μm。33.【填空】土體液限測定采用________儀，若落錐沉入深度________mm對應(yīng)含水率為液限。答案：卡氏；17。34.【填空】用容量法測定CO?，0.5g灰?guī)r消耗0.1mol/LBa(OH)?18.6mL，則CO?質(zhì)量分數(shù)為________%。答案：16.4解析：n(Ba(OH)?)=0.00186mol，n(CO?)=0.00186mol，m=0.00186×44.01=0.0819g，w=16.4%。35.【填空】在巖石點荷載試驗中，修正指數(shù)I_s(50)=P×1000/D_e2，其中D_e為________，單位________。答案：等價直徑；mm。36.【簡答】說明巖石凍融試驗中“質(zhì)量損失率”與“彈性模量損失率”哪個更能反映凍敏性，并給出理由。答案：彈性模量損失率更能反映凍敏性。質(zhì)量損失僅表征表面剝落，而彈性模量下降反映內(nèi)部微裂隙發(fā)育，與凍脹力導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)損傷直接相關(guān)，對工程耐久性評價更敏感。37.【簡答】闡述采用BET法測定頁巖比表面積時，為何需在105℃脫氣而不能更高。答案：過高溫度會導(dǎo)致黏土礦物層間水不可逆脫失，造成結(jié)構(gòu)塌陷或微孔封閉，使實測比表面積偏低；105℃可安全脫去物理吸附水而不破壞結(jié)構(gòu)。38.【簡答】說明在XRF分析中，為何ScKα線常用于校正基線漂移。答案：ScKα能量適中，位于常見元素譜線之間，且地殼豐度低，不易受樣品基體影響，可穩(wěn)定監(jiān)測儀器增益與零點漂移。39.【簡答】寫出利用巖石聲波時差計算動態(tài)彈性模量E_d的完整公式，并注明各參數(shù)含義。答案：E_d=ρV_p2(1+ν)(12ν)/(1ν)，其中ρ為密度（kg/m3），V_p為縱波速度（m/s），ν為動態(tài)泊松比（無量綱）。40.【簡答】解釋為何在土壤pH測定中，水土比1:2.5成為國際通行標準。答案：該比例兼顧離子強度與操作重復(fù)性，過稀導(dǎo)致pH偏高，過稠則電極響應(yīng)慢；1:2.5與田間持水率接近，可模擬根際環(huán)境，且歷史數(shù)據(jù)豐富，便于橫向?qū)Ρ取?1.【計算】某砂巖三軸試驗數(shù)據(jù)：σ?=20MPa，σ?=140MPa，C=5MPa，φ=38°，試用莫爾庫侖準則校核是否破壞，并給出安全系數(shù)。答案：破壞時σ?f=σ?tan2(45+φ/2)+2Ctan(45+φ/2)=20×tan264°+10×tan64°=20×4.11+10×2.05=82.2+20.5=102.7MPa，實測σ?=140MPa>102.7MPa，已破壞；安全系數(shù)F=102.7/140=0.73。42.【計算】0.8g花崗巖粉末經(jīng)堿熔后定容至100mL，ICP測得Al12.5ppm，F(xiàn)e8.3ppm，求巖石Al?O?、Fe?O?質(zhì)量分數(shù)。答案：C_Al?O?=12.5×2×101.96/(2×26.98)=23.6ppm，C_Fe?O?=8.3×159.7/(2×55.85)=11.9ppm；m_Al?O?=23.6×0.1=2.36mg，w=2.36/800×100%=0.295%；m_Fe?O?=11.9×0.1=1.19mg，w=0.149%。43.【計算】頁巖甲烷吸附實驗：P=6MPa，V_L=2.5cm3/g，P_L=2.8MPa，用Langmuir方程求吸附量V。答案：V=V_LP/(P_L+P)=2.5×6/(2.8+6)=15/8.8=1.70cm3/g。44.【計算】某鉆孔巖心RQD=75%，巖體縱波速度2800m/s，完整巖樣縱波速度4000m/s，求巖體完整性系數(shù)K_v及巖體質(zhì)量分級。答案：K_v=(2800/4000)2=0.49，RQD=75%，查GB50487—2008，屬Ⅲ級中等巖體。45.【計算】用比重瓶法測土粒比重：瓶+土+水質(zhì)量142.58g，瓶+水質(zhì)量132.46g，干土質(zhì)量50.00g，瓶質(zhì)量42.32g，水溫20℃，求G_s。答案：m_w_dis=(50+132.46)142.58=39.88g，V_s=39.88/0.9982=39.95cm3，G_s=50/39.95=1.252，修正溫度系數(shù)1.002，G_s=1.254。46.【綜合】某隧道圍巖為片麻巖，現(xiàn)場取芯φ=50mm，L=100mm，飽水狀態(tài)單軸抗壓試驗破壞荷載240kN；彈性波測試V_p=4200m/s，V_s=2500m/s，密度ρ=2.68g/cm3。試完成：(1)計算單軸抗壓強度R_c；(2)計算動態(tài)彈性模量E_d、泊松比ν；(3)按GB/T50218—2014劃分巖體基本質(zhì)量等級；(4)提出實驗員需補充的室內(nèi)試驗項目并說明理由。答案：(1)A=π×502/4=1963mm2，R_c=240×1000/1963=122MPa。(2)ν=(420022×25002)/(2×(4200225002))=0.24，E_d=2.68×42002×(1+0.24)/1000=58.7GPa。(3)R_c=122MPa屬堅硬巖，K_v=0.76，BQ=90+3×122+250×0.76=90+366+190=646，屬Ⅱ級。(4)需補充：①三軸壓縮獲強度參數(shù)；②巴西劈裂獲抗拉強度；③蠕變試驗評估長期變形；④礦物成分XRD分析評估云母含量對強度各向異性影響；⑤凍融循環(huán)試驗評估寒區(qū)耐久性。47.【綜合】某研究需評價花崗巖風(fēng)化程度，實驗員已完成：①化學(xué)蝕變指數(shù)CIA；②點荷載強度I_s(50)；③聲波速度V_p；④XRD半定量。請設(shè)計一份系統(tǒng)實驗方案，包含取樣、制樣、測試、數(shù)據(jù)融合與成果表達，要求原創(chuàng)、可落地、預(yù)算不超過5萬元。答案：(1)取樣：垂直露頭分帶，每帶3組，每組巖心φ50mm×L=200mm，共15組；預(yù)算鉆探費1.2萬元。(2)制樣：巖心一半磨片做顯微圖像分析，一半粉碎至<75μm供XRF、XRD、化學(xué)分析；制片費0.3萬元。(3)測試：①XRF全巖+微量元素，外檢費0.8萬元；②XRD+Rietveld定量，自測耗0.2萬元耗材；③薄片+圖像分析，自測；④點荷載15組，自測；⑤V_p+V_s，自測；⑥單軸壓縮補充5組，外檢0.5萬元；⑦便攜式光譜儀現(xiàn)場快速CIA，自測。(4)數(shù)據(jù)融合：建立風(fēng)化指數(shù)W_i=αCIA+β(1I_s/I_s?)+γ(V_p/V_p?)+δQ（石英殘留率），α～δ用熵權(quán)法確定，避免主觀賦權(quán)。(5)成果：GIS云圖+風(fēng)化等值線+三維塊體模型，提交報告+數(shù)據(jù)庫，打印費0.1萬元；總預(yù)算4.9萬元。48.【綜合】某油田注水井回注水中懸浮物含量超標，實驗員需建立快速監(jiān)測方法。已知：現(xiàn)場無實驗室，電源僅支持12VDC，要求在30min內(nèi)完成測定，誤差≤10%，給出完整技術(shù)路線并驗證。答案：(1)原理：激光散射濁度重量法雙校準，建立濁度NTU與懸浮物mg/L線性關(guān)系。(2)設(shè)備：便攜濁度儀（12V，0.2A，重0.8kg），0.45μm濾膜+微型真空泵，電子天平0.1mg，折疊工作臺。(3)步驟：①現(xiàn)場取500mL水樣，立即測濁度；②抽濾50mL，烘干稱量得C_ref；③回歸得mg/L=k×NTU+b；④后續(xù)僅測濁度反算。(4)驗證：取人工配樣10～200mg/L，R2=0.998，相對誤差6.2%，滿足≤10%；重現(xiàn)性n=5，RSD=3.1%；30min完成20樣。(5)質(zhì)控：每日用100mg/L標樣校驗，偏差>5%即重新校準；濾膜保存于硅膠干燥器，避免潮解。49.【綜合】某深部金礦巖爆傾向強烈，實驗員擬用聲發(fā)射（AE）與應(yīng)變巖爆傾向指標聯(lián)合預(yù)測。請設(shè)計實驗：試樣尺寸、傳感器布局、加載路徑、數(shù)據(jù)判據(jù)、預(yù)警閾值，并給出一次驗證實例。答案：(1)試樣：φ50mm×L=100mm圓柱，高徑比2:1，端面平行度±0.02mm。(2)