砾石磨圆度定量方法探究
野外露头砾石圆度测量方法的探究
例如原岩为石灰岩的砾石较花岗岩更容易磨圆 ， 颗粒 大的比颗粒小的更易磨圆， 风的搬运比水搬运更易磨
熵来确定圆度。另外， 作为一种替代熵测量的方法是 ［2 ］ KullbackLeibler 用 距离 。为了更好的获得砾石的 Yuichi 轮廓图，
［18 ］
提出了激光扫描仪的方法。Tristan
［1 ］ ［25 ］
［10 ］
常用的圆度公式
来源 注释 最尖锐角的曲率直径与颗粒 长轴之间的比值
Commonly used roundness indices
Wentworth， 1919［9］
最尖锐角的曲率直径与平均 Dk 23 ］ 0 ～ 1 Wentworth， 1922［21 ， （ L + 1 ） /2 卵石直径之间的比值 Dr D r D i （ n ）0 ～ 1 = n Di n Di 0 ～1 Dr Dk 1 Dk Di 0 ～1 Wadell， 1932［10］ 所有角曲率直径的平均值与 最大内切圆直径之间的比值 最大内切圆直径与所有角曲 率直径平均比值的倒数 Kuenen， 1956［12］ 最尖锐角曲率直径与颗粒中 间轴之间的比值
分级界限 － 棱角状 次棱角状 次圆状 圆状 极圆状 0． 00 ～ 0． 15 0． 15 ～ 0． 30 0． 30 ～ 0． 50 0． 50 ～ 0． 70 0． 70 ～ 1． 00
沉
积
学
报
［10 ］
第 30 卷 测量方法获得）
Simon ＆ Kenneth（ 2008 ） ［1］ 分级界限 － 0 ～ 0． 13 0． 13 ～ 0． 25 0． 25 ～ 0． 50 0． 50 ～ 1． 0 － 几何中点 0． 09 0． 18 0． 35 0． 71
采矿专业地质实习观察分析外力地质作用形成的砾和砂
实习五观察分析外力地质作用形成的砾和砂目的：通过对机械沉积物砂砾特征的认识，加深对处力地质作用过程的了解。
要求:1.学会观察砾石和砂的特征，对所测的数据进行初步整理，并初步分析其成因2.学会对砾石最简单的定量描述方法。
3.参观下列标本：石笋、石钟乳、溶洞、解砾岩、风棱石、黄土等。
4.参观外力地质作用形成的某些地形的照片，说出它们的名称及成困。
对外力地质作用所形成的机械沉积物特征，常用大小、分选及磨圆等概念来概括，定性描述时用分选好或差，磨圆好或不好等，而定量描述则要有数据。
一、砾石的观察与分析砾石的大小，砾石的形状千差万别，不同的方向其长度不一样。
最大扁平面上的确良最大直径叫长轴或A轴，最大扁平面上垂直A轴的最大直径叫中轴或B轴，垂直最大扁平在的最大直径叫短轴或C轴，即A、B、C三个轴上互相垂直的（图1-5-1）。
一般常用B轴长度来代表砾石大小，精度要求高时则用来代表达式砾石大小。
砾石的形态包括圆度、形状、和坏东西度三方面，其中以圆度最有实用意义。
圆度：指砾石被磨蚀圆化的程度。
肉眼观察时，可用比较法将圆度分为四级：棱角状、次棱角、次圆状和圆状（图1-5-2），各级的形状特征如下：棱角状：砾石未经磨损棱角尖锐，棱线以内凹为主，偶见直线，叫未磨圆；次棱角状：砾石有棱角，棱线较平直，可见凹边缘，偶见凸边缘，边缘和棱角略经磨损，叫磨圆差。
次圆状：砾石棱角不明显，且有显著的磨损现象，棱线略向外凸出，凹边缘少见，叫磨圆中等。
圆状：砾石棱角，已全部磨的员消失，棱线向外凸出成弧线状，直线边缘少见，叫磨圆好。
精确研究砾石的圆度时，需对砾石进行较详细的测量，并对测量结果用公式进行计算。
因这种汁算比较复杂．故不在此介绍．砾石的圆度不仅取决于砾石的硬度．比重及原始形状．而且与砾石的形成条件有关．在搬运过程中，大的砾石比小的砾石易磨圆．硬度小的砾石比硬度大的砾石易磨圆．搬运距离远的比搬运距离近的易磨圆，搬运时间长的比搬运时间短的磨圆度好．风搬运的比水搬运的磨圆度好．滨海沉积的比河流沉积的圆度好等．形状指砾石的整体形态，根据A、B、C三个轴长度的比例关系。
实习砾石统计资料的整理
实习二砾石统计资料的整理一、实习目的砾石层是第四纪最为常见的堆积物之一，对砾石统计资料的整理和研究，对确定砾石层的沉积环境及成因类型作用很大。
通过实习，学会对砾石资料的整理和几种主要作图方法。
二、步骤1. 了解砾石资料的基本内容和基本统计方法；2. 对所提供的100个砾石统计数据按要求进行归类和整理；3. 对整理的结果作：A 砾石成分百分比图或直方图B 砾石A轴方位等密度图C 砾石AB面等密度图D 砾石风化百分率直方图E 列表计算砾石的球度、扁度和磨圆度三、观察统计砾石层的基本内容砾石研究，一般采用砾石统计法（砾石组构测量）定量反映砾石特征。
一般选用有代表性的砾石层的剖面或露头面，在一平方米的范围内有选择地进行顺序测量统计，最常用的方法是网格法（10*10cm），每格中测量1~3个砾石，共测量统计砾石100~300个（特别大的和<2cm的砾石除外），在砾石测量时，应先测量ab面产状，a轴方位，然后依次测量砾石的大小、磨圆度，最后观察砾石的成分和表面特征、风化程度（可打碎）。
砾石测量的内容和记录格式如表：表1-1 砾石测量统计表地点时间层位记录人1.砾石成分根据砾石的成分可分析砾石搬运距离和物质来源。
将所统计的砾石成分绘制成图件，可直观地反映各种岩性所占的百分比。
若砾石成分较简单，可选用百分比图（图1-38），成分复杂则选用成分频率分布柱状图（直方图，图1-39）。
2.砾石的形态砾石的形态包括形状、圆度、球度和扁度。
砾石的形态是砾石层最显著的特征之一。
(1)形状测量要素无论砾石大小，每块砾石都包含a、b、c三轴。
因此，在砾石测量时，要着重测量这三个要素，即a、b、c三轴的长度（图1-40），最大扁平面上垂直a轴的最大直径叫b轴，垂直最大扁平面的最大直径叫c轴。
a、b、c三轴一般是相互垂直的。
(2)形状根据砾石a、b、c三轴的长度及比值（b/a，c/b），砾石的形状可分为四种（图1-41）。
扁球体2 园球体1扁长体4 椭球体3图1-41 砾石的形状分类图1园球体：b/a>2/3,c/b>2/32扁球体：b/a>2/3,c/b<2/33椭球体：b/a<2/3,c/b>2/34扁长体：b/a<2/3,c/b<2/3(3)圆度圆度系指砾石的棱和角被磨蚀圆化的程度，若棱角被磨蚀，则砾石逐渐变圆。
粗集料磨耗试验方法讨论
粗集料磨耗试验方法讨论摘要:石料抵抗磨耗作用的能力,体现了集料的力学性质,其磨耗试验测定方法分别有洛杉矶法、道瑞试验和狄法尔法。
洛杉矶法与道瑞试验以其各自的试验检测原理,从不同角度描述了磨耗值,试验结果级差明显,工程意义明显。
关键词:集料磨耗洛杉矶法道瑞试验狄法尔法集料(aggregate)亦称骨料,是指在混合料中起骨架和填充作用的粒料,包括碎石、砾石、机制砂、石屑、砂等。
在沥青混合料中,粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等。
路面的设计与施工,对用于路面结构层的石料,在其硬度或强度方面都有一定的要求,尤其是用作面层的石料,更要求耐磨能力强,以抵抗行车的冲击、压碎和磨耗作用。
对于石料的这些技术要求,不同国家采用的技术指标和试验方法不尽相同,主要磨耗试验方法分别有洛杉矶法(Los Angeles)、道瑞试验(Dorry)和狄法尔法(Devel)。
1 试验方法概述1.1 粗集料磨耗试验(洛杉矶法)国家现行规范《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)规定:该实验目的是测定标准条件下粗集料抵抗摩擦、撞击的能力,以磨耗损失(％)表示,适用于各种等级规格集料的磨耗试验。
主要设备为洛杉矶(搁板式)磨耗试验机,还有钢球、标准筛等。
首先将不同规格的集料用水冲洗干净,置烘箱中烘干至恒重,对所使用的集料,根据实际情况按规定选择最接近的粒级类别,确定相应的试验条件。
按规定的粒级组成备料、筛分,然后分级称量,称取总质量装人磨耗机圆筒中,并按规定数量和质量选择钢球加入机器中。
磨耗后,将试样用l.7mm的方孔筛过筛,筛去试样中被撞击磨碎的细屑,准确称量留在筛上的碎石。
按式Q=(m1-m2)/m1×100计算粗集料洛杉矶磨耗损失,式中:Q为洛杉矶磨耗损失(%);m1为装人圆筒中试样质量(g);m2为试验后在1.7mm筛上洗净烘干的试样质量(g)。
1.2 粗集料磨耗试验(道瑞试验)《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)规定:该试验用于评定公路路面表层所用粗集料抵抗车轮撞击及磨耗的能力。
圆度的定义、测量和计算
定义圆度：是指工件的横截面接近理论圆的程度。
测量工具为圆度仪。
地质学名词：圆度（roundness）又称磨圆度（psephicity），是指岩石或矿物颗粒在搬运过程中，经流水冲刷，互相撞击之后，棱角被磨圆的程度。
颗粒棱角越多越尖锐则圆度越差；反之棱角圆滑，圆度就好。
碎屑颗粒圆度可用公式P=Σr/N·R计算求出。
式中Σr=r1+r2+r3……+rn为颗粒各角的曲率颗粒最大投影面上圆度的测量半径总和，R为该颗粒轮廓内最大内接圆半径，N为所测角的曲率半径的数目。
卢赛尔等（1937年）曾分出五种颗粒类型：棱角状、次棱角状、次圆状、圆状、极圆状，并提出相应的圆度数值。
当对碎屑沉积物的圆度作整体分析时，要求出所有碎屑的平均圆度，这时，可统计各类圆度等级的颗粒数按加权平均法求其平均圆度即可。
主要功能可快速测环形工件的圆度、表面波纹度（Wc、Wp、Wv、Wt、Wa、Wq、Swm）、谱分析、波高分析、、同心度、垂直度、同轴度、平行度、平面度、轴弯曲度、偏心、跳动量等。
测量仪器测量仪器很多，然而使用不同仪器会产生不同测量误差。
本文介绍了用光学分度头测量圆度误差时所建立的数学模型，分析了各种误差对测量误差的影响，从而为在保证测量精度的同时降低测量成本提供了理论依据。
圆度误差的测量测量方法圆度误差的评定方法有4种：最小包容区域法，最小外接圆法，最大内切圆法，最小二乘法。
由于最小二乘法简便易行，长期以来甚为流行。
测量圆度误差的方法虽有多种，但最为合理、用得最多的是半径法。
为此，通过采用半径测量法在光学分度头上用千分表测量圆度误差，并对测量数据进行最小二乘法计算，以求得圆度误差值。
测量时，将被测量工件顶在光学分度头的两顶尖间，将指示表置于被测量横截面上，测量其半径的变化量Δr，即利用光学分度头将被测圆周等分成n个测量点，当每转过一个θ=360°/n角时，从指示表上读出该点相对于某一半径R0的偏差值Δr，由此测得所有数据Δri。
玛湖凹陷三叠系百口泉组砂砾岩中砾石磨圆度定量表征
玛湖凹陷三叠系百口泉组砂砾岩中砾石磨圆度定量表征彭妙;张磊;陶金雨;赵康;张祥辉;张昌民【期刊名称】《岩性油气藏》【年(卷),期】2022(34)5【摘要】砾石磨圆度表征对分析砂砾岩地层的沉积相具有重要意义。
通过砾石颗粒截面面积和周长2个参数计算得到的砾石的磨圆度值,进一步数值标准化后进行磨圆度定量表征,以研究玛湖凹陷三叠系百口泉组砂砾岩磨圆度特征,进而分析其沉积相。
研究结果表明:①砾石磨圆度测量过程包括划分测量单元、砾石图像提取和形态参数计算等3个步骤,然后进行去扁化磨圆度定量计算,最后进行磨圆度定量分级。
②玛15井第2回次取心砾石的磨圆度整体较第3回次取心好,2次取心圆球形和椭球形砾石占比分别为19.89%和38.98%。
第2回次取心砾石Rdn值呈减小趋势,磨圆度整体向上变差,从次圆状变为次棱—次圆状;第3回次取心砾石Rdn值从下部向上逐渐变大,磨圆度整体向上变好,从次棱角状变为次棱—次圆状。
③玛15井百二段从底到顶,沉积相从三角洲平原季节性辫状河道过渡为三角洲平原常年性辫状河道,与砾石磨圆度由次棱变为次棱—次圆的变化相对应。
【总页数】9页(P121-129)【作者】彭妙;张磊;陶金雨;赵康;张祥辉;张昌民【作者单位】中国石油新疆油田分公司;中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所;长江大学地球科学学院【正文语种】中文【中图分类】TE122.21;P618.13【相关文献】1.低渗透砂砾岩储集层粒内缝成因机制及油气勘探意义——以准噶尔盆地玛湖凹陷三叠系百口泉组为例2.致密砂砾岩储层孔隙结构影响因素及定量评价——以玛湖凹陷玛131井区三叠系百口泉组为例3.玛湖凹陷夏子街地区三叠系百口泉组砂砾岩储层特征及控制因素4.磨圆度定量表征在扇三角洲沉积微相判别中的应用——以玛湖凹陷百口泉组砾岩为例5.准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷三叠系百口泉组砂砾岩储层孔隙结构及渗流特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种基于图像处理的河流砾石磨圆度的计算方法[发明专利]
![一种基于图像处理的河流砾石磨圆度的计算方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/48c56de348649b6648d7c1c708a1284ac8500525.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711064715.3(22)申请日 2017.11.02(71)申请人 西安交通大学地址 710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号申请人 中国地质科学院(72)发明人 王红义 李海龙 喻泽鸿 潘强 (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任公司 61200代理人 王艾华(51)Int.Cl.G06T 7/60(2017.01)(54)发明名称一种基于图像处理的河流砾石磨圆度的计算方法(57)摘要本发明公开了一种基于图像处理的河流砾石磨圆度的计算方法，使用改进后最小二乘法对岩石边缘进行椭圆拟合，基于得到的数据给出了一个符合逻辑的椭圆相似度的判据，定量的分析了岩石的圆滑程度，与肉眼直接观察的方式相比，更具有可靠性、重复性和前瞻性。
权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 108053439 A 2018.05.18C N 108053439A1.一种基于图像处理的河流砾石磨圆度的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)基于Canny算子对河流砾石图像进行边缘提取，选用二维高斯函数滤除噪声信号，得到平滑图像，二维高斯函数：其中σ为标准值，用于控制平滑程度，(x,y)为图像中像素点的坐标；步骤2)计算河流砾石图像各像素点的梯度的幅值和方向，求出水平方向的梯度G x(x,y)和竖直方向的梯度G y(x,y)和梯度G'(x,y)：G x(x,y)＝G(x+1,y)-G(x,y)G y(x,y)＝G(x,y+1)-G(x,y)步骤3)进行非极大值抑制遍历图像，若像素的灰度值与其梯度方向上前后两像素的灰度值相比不是最大的则像素值置为0，即不是边缘，由于数字图像中像素点是离散的二维矩阵，梯度方向两侧的点不一定存在，因此这个点的灰度值需要通过两侧的点插值得到；步骤4)求得梯度后，进行双阈值确定边缘和连接边缘。
粗粒碎屑岩砾石定向性定量表征方法及应用
粗粒碎屑岩砾石定向性定量表征方法及应用黄远光;朱锐;张昌民;瞿建华;丁雲;胡慧;唐勇;安志渊【摘要】砾石定向性可用于辅助判断粗粒沉积物沉积环境的介质动力性质与强度.在岩芯图像分析与测量的基础上,运用砾石长轴视倾角玫瑰花图中任意相邻三个小扇形的半径之和的最大值(参数a)和小扇形半径大小偏离程度(参数σ)对玛湖地区百口泉组砂砾岩中砾石定向性进行等级划分和定量表征.通过该方法的应用,建立了该区不同级别砾石定向性的定量划分方案:有明显定向性(a大于35%且σ大于4)、有一定定向性(a大于35%且σ小于4)、有模糊定向性(a小于35%且σ大于4)、定向性杂乱(a小于35%且σ小于4).并对研究区典型季节性辫状河道和暂时性辫状河道的定向性进行了实测,结果表明季节性辫状河道中σ为4.8~8.13,a为40%~62%,而暂时性辫状河道中σ小于4,a小于35%.该方法能够有效表征砾石定向性,并为沉积环境判断提供依据.%Gravel orientation can be used to judge the environment of coarse grain deposits. On the basis of the analy-sis and measurement of the gravel image from the core image,using the parameters a and parameters σ to determine the grading orientation and quantitative characterization of gravel orientation in the Baokuquan Formation sandstone in the Mahu sag. The parameter a is the maximum value of the sum of the radii of the gravitational axis of any adjacent three small fans,parameter σ is the degree of deviation of the small fan radius. It is found that the larger the a and σ is,the better the orientation of the gravel is. The method is applied to the Mahu area, and the quantitative division scheme of different levels of gravel orientation has been established:clear orientation(a is greater than 35% and σ is greater than4),a certain orientation(a is greater than 35% and σ is less than 4),a fuzzy orientation(a is l ess than 35% and σ is greater than 4),no orientation(a is less than 35% and σ is less than 4). And the directivity of typical seasonal braided channel and temporary braided channel in the study area were studied,the results show that the val-ue of σ in the seasonal braided channel is 4.8~8.13,the value of a is 40%~62%,and the value of σ in the braided channel is less than 4,the parameter a is less than 35%. It can be seen that the method can effectively characterize the orientation of gravel and provide the auxiliary basis for the judgment of sedimentary environment.【期刊名称】《沉积学报》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】8页(P12-19)【关键词】砾石定向性;定量表征;定向性等级;单井相分析;百口泉组;玛湖凹陷【作者】黄远光;朱锐;张昌民;瞿建华;丁雲;胡慧;唐勇;安志渊【作者单位】长江大学"油气资源与勘探技术"教育部重点实验室,武汉 430100;长江大学地球科学学院,武汉 430100;长江大学"油气资源与勘探技术"教育部重点实验室,武汉 430100;长江大学地球科学学院,武汉 430100;长江大学"油气资源与勘探技术"教育部重点实验室,武汉 430100;长江大学地球科学学院,武汉 430100;中国石油新疆油田分公司,新疆克拉玛依 834000;长江大学"油气资源与勘探技术"教育部重点实验室,武汉 430100;长江大学地球科学学院,武汉 430100;长江大学"油气资源与勘探技术"教育部重点实验室,武汉 430100;长江大学地球科学学院,武汉430100;中国石油新疆油田分公司,新疆克拉玛依 834000;中国石油新疆油田分公司,新疆克拉玛依 834000【正文语种】中文【中图分类】P512.20 引言非三维等轴砾石(尤其是扁平砾石)在流水或重力作用下，为了保持其最稳定的排列状态，会发生定向排列[1- 3]，如河流沉积中砾石叠瓦状构造。
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１ 研究方法
１．１ 测量原理 ＩＰＰ 圆度公式反映了颗粒实际面积与长轴外接圆面
积之比。 ＩＰＰ 软件具有自动识别颗粒轮廓和直接计算颗
粒圆度和颗粒轮廓分维数的功能，可用于砂粒级碎屑轮 廓的提取和计算。 同时考虑到砾石圆度值受到形状（ 即 扁度，为砾石的短长轴之比） 的影响，故结合扁度对磨圆
度进行定量分析。 ＩＰＰ 圆度公式：
对岩心中砾石颗粒进行测量，而非野外剖面的砾石、薄片 中的矿物或集合体。 故选取岩心图像砾石分析技术为测 量手段，借助计算机软件进行图参数提取与计算。 此技
术利用先进的图像分析手段，以岩心扫描图像为基础，通
过对砂砾岩中砾石的提取、统计和分析解决砂砾岩勘探 中的一些基本地质问题。 对取心段砾石颗粒进行测量步 骤如下（图 １）：第一步：选取取心段岩心图像；第二步：快
凭测定者视觉对颗粒圆度难以进行判断。 目前所提出的
各种测量方法主要针对三维的砾石颗粒，也有学者通过 野外露头测量砾石二维特征，而对于地下岩心砾石颗粒特 征的测量是异常艰难。 本次研究以岩心图像砾石分析技
术为手段，获取地下砾石图像资料，选取 ＩＰＰ 圆度公式进
行计算，根据砾石 ＩＰＰ 圆度与扁度关系，定量砾石磨圆度。
研究发现，长 扁 形 砾 石 颗 粒 以 次 棱 角 状、 次 棱⁃次 圆 状和次圆状为主，磨圆度 ０．２ ～ ０．５；扁球形砾石颗粒中以
作者简介： 双 棋（１９９３－） ，男，湖北天门人，硕士研究生，主要从事沉积学研究。
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第 ３４ 卷 第 １ 期 ２０１９ 年 ２ 月
资源信息与工程
Ｖｏｌ．３４ №１ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０１９
次棱⁃次圆状和次圆状为主，磨圆度 ０．５３ ～ ０．８２；椭球形砾 石颗粒以次棱⁃次圆状和次圆状为主，磨圆度 ０．８ ～ ０．９；圆 球形砾石 颗 粒 以 次 圆 状 和 圆 状 为 主， 磨 圆 度 普 遍 大 于 ０．８５。 这里所说的磨圆度范围区间即为扁度因素影响下 的 ＩＰＰ 圆度区间，根据测量数据统计，定量砾石圆度范 围：棱角状（ ≤０．２） 、次棱角状（ ０．２ ～ ０．３５） 、次棱⁃次圆状 （０．３５ ～ ０．５５） 、次圆状（ ０．５５ ～ ０．８５） 以及圆状（ ≥０．８５） 。 其中，随着砾石颗粒形态由长扁形至圆球形变化，棱角状 与次棱角状砾石颗粒减少，次棱⁃次圆状、次圆状以及圆 状砾石颗粒增加，这表明砾石颗粒的磨圆度在逐渐变好 （ 图 ３） 。 与此同时，也表明砾石颗粒的短长轴之比（扁度） 与砾石磨圆度之间存在着紧密的联系，选取扁度条件限制 下的 ＩＰＰ 圆度值进行砾石磨圆度定量表征是可行的。
通过统计取心段 １ ６４４ 块砾石颗粒圆度，按砾石颗粒 形态可分为：长扁形（０ ～ ０．３）、扁球形（０．３ ～ ０．５）、椭球形 （０．５ ～ ０．７）和圆球形（０．７ ～ １）。 并参考前人砾石磨圆度 定性分类方 案， 将 工 区 砾 石 磨 圆 度 分 为 棱 角 状、 次 棱 角 状、次棱⁃次圆状、次圆状和圆状。 通过砾石扁度与 ＩＰＰ 圆度数据统计，建立了 ＩＰＰ 圆度与扁度关系，发现 ＩＰＰ 圆 度与扁度呈明显的正相关，表明可以依据扁度参数来定 量的表达砾石的磨圆度（ 图 ２），以此建立砾石磨圆度定 量区间。
图像，借助计算机软件进行参数提取，定量砾石磨圆度。 结果表明，ＩＰＰ 圆度值可作为砾石磨圆度定量值，并定量了
砾石磨圆度变化范围。
关键词： 砾石； 磨圆度； 测量方法； 定量分析
中图分类号： Ｐ５１２
文献标识码： Ａ
文章编号： ２０９６－２３３９（２０１９）０１－０１０３－０３
磨圆度作为砾石形态的重要参数之一，表示碎屑颗 粒原始棱角被磨圆的程度，可以反映砾石的搬运与沉积 过程。 磨圆度测量处于发展阶段，目估法较为直观，但仅
Ｒ ＝ ｐ２ ／ ４πＡ
（１）
式（１） 中 ｐ 为 颗 粒 的 周 长，ｃｍ；Ａ 为 颗 粒 面 积，ｃｍ２；Ｒ 为
圆度。
从 ＩＰＰ 圆度公式可知，该公式是以偏离正圆面积来计 算圆度，正圆形对象的圆度 ＝ １，其他形状的对象圆度 ＞１。 １．２ 测量方法及步骤
与大部分文献中测量磨圆度的对象不同，本次主要
图 ４ 各类扁度砾石颗粒下的 ＩＰＰ 圆度平均值分布特征
图 ２ 砾石颗粒 ＩＰＰ 圆度与扁度线性关系
图 ３ 砾石颗粒扁度与磨圆度特征
２ 砾石磨圆度分析
取心段岩性以大中砾岩、小中砾岩和细砾岩为主，下 部发育小中砾岩和细砾岩为主，上部发育大中砾岩为主， 中部夹有薄层的灰色细砂岩，整体颜色呈灰绿色，支撑方 式主要为颗 粒 支 撑， 为 扇 三 角 洲 前 缘 外 侧 的 河 道 沉 积。 垂向上表现为两期河道的叠置，砾石颗粒较大，主要以滚 动搬运为主。 由于取心井段岩心垂向上的岩性各不相 同，便 统 计 了 各 类 岩 性 特 征 下 砾 石 颗 粒 的 磨 圆 度 特 征 ， 并对取心 段 岩 心 砾 石 磨 圆 度 进 行 垂 向 上 的 分 析 研 究 （图 ４）。
第 ３４ 卷 第 １ 期 ２０１９ 年 ２ 月
资源信息工程
Ｖｏｌ．３４ №１ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０１９
砾石磨圆度定量方法探究
双 棋
（ 长江大学地球科学学院，湖北 武汉 ４３０１００）
摘 要： 磨圆度表示碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度，能够反映砾石的搬运历史。 磨圆度研究多以定性为主，
定量研究尚处于摸索阶段。 本次研究以井下取心砾岩为例，通过岩心图像砾石分析技术的手段，获取岩心中砾石
速选择直接圈出颗粒轮廓，标记成红色；第三步：进行编 号处理，自动求取 ＩＰＰ 圆度及相关参数，如颗粒面积 Ａ、 周长 ｐ、短轴 ａ 和长轴 ｂ 等。
图 １ 岩心扫描图像获取砾石颗粒及编号
１．３ 砾石磨圆度数据统计 砾石形貌特征，诸如磨圆度、扁度等特征在一定程度
上可以反映砾石的搬运与沉积过程。 磨圆度与扁度均反 映了砾石近圆程度，但两者计算公式并不相同。 而磨圆 度指颗粒被其他颗粒或介质磨圆的程度，即棱角变少、曲 面变多。 因此，结合磨圆度和扁度这两种参数的统计来 定量反应砾石磨圆度的特征。