PRC Geologist case studies

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The PRC Geologist Licensure Examination is the Philippine licensure route to registration as a geologist under the Professional Regulation Commission. It is intended for geology graduates and practitioners who need the licensed title and the accompanying registration and identification documents. PRC's passer table lists Geologist among professions whose passers from August 2010 to date must book an online appointment for the Certificate of Board Rating and Passing. The official examination coverage, item count, time limit, passing score, and domain weights are not available from the PRC geologist URL used for this page; it returned a 404 on 2026-11-07. Topics on this exam: General Geology and Earth Science, Mineralogy and Petrology, Structural Geology and Tectonics, Stratigraphy, Sedimentology and Paleontology, and Economic Geology, Mining and Exploration Geology. The PRC Geologist case studies are 5 cases and about 233 words.

深基坑古河道处承压水突涌与回弹判别

某沿海城市地铁车站采用明挖法，基坑深18.0 m，围护结构为1.0 m厚、30 m深地下连续墙，墙底插入承压砂层3.0 m。场地原为河口三角洲，地下水位埋深2.0 m；坑底以下为淤泥质粉质黏土，一般厚12.0 m，饱和重度18.5 kN/m³，不排水抗剪强度28 kPa，灵敏度4，孔隙比1.35；下伏承压砂砾层，渗透系数35 m/d，实测承压水头高出坑底6.5 m。勘察在东南角揭示古河道，该处黏土仅厚3.2 m并含粉土透镜体。设计采用坑内降水至坑底以下1.0 m，坑外不降水，理由是管线距墙仅8 m，地表沉降控制值20 mm；设计院认为坑内降水即可，未按古河道厚度变化验算。第三方复核指出抗突涌安全系数应按古河道厚度验算；施工单位认为回弹属卸荷正常。连续墙混凝土抽检合格，但墙底沉渣局部达0.8 m；坑内12口降水井单井出水量30 m³/h，含砂量目测偏高；砂层与海水有水力联系，承压水头随潮汐波动0.4 m。开挖到设计标高后，坑底回弹45 mm，墙侧移32 mm，墙后地表沉降18 mm，速率1.2 mm/d；东南角出现裂缝和挟砂涌水。工期剩60 d，业主禁止降低坑外水位。. 地表沉降18 mm、速率1.2 mm/d，是否应立即停止开挖？给出决策指标。. 按有效应力法，取坑底至砂层顶面的土柱。一般地段：σv=18.5×12=222 kPa；承压水顶托 u=9.81×6.5=63.8 kPa；FS=σv/u=3.48。古河道：σv=18.5×3.2=59.2 kPa；FS=59.2/63.8=0.93。若按1.1控制，古河道允许 u≤59.2/1.1=53.8 kPa，对应水头≤5.48 m，需在现有6.5 m基础上再降约1.02 m。因此东南角挟砂涌水与局部黏土薄弱带承压水顶托一致；一般地段FS足够，45 mm回弹更可能由开挖卸荷和软土蠕变引起，不能据此否定局部水力破坏。墙插入砂层3 m只延长渗径，不能替代抗突涌验算；粉土透镜体还可能形成优势渗漏通道。. 坑内承压水减压井+封底或止水帷幕，按古河道处FS≥1.1设计，至少降1.0-1.5 m，并设观测井和含砂量报警。 2.

69 words, under 1 min 2

大坝骨料碱-硅酸反应与黄铁矿耐久性判定

某水库大坝拟采用坝址下游3 km的安山岩采石场作为混凝土骨料。岩相鉴定：岩石为斑状安山岩，基质含8%隐晶质玉髓和蛋白石，15%应变石英，黄铁矿约1.5%，另有少量方解石细脉；骨料压碎值18%，吸水率1.2%，硫酸盐坚固性损失8%。按项目指标，砂浆棒14 d膨胀率应小于0.10%，28 d小于0.20%；实测同龄期分别为0.08%和0.24%，56 d达0.35%。拟用水泥Na2Oeq为1.1%，属低碱水泥，粉煤灰掺量暂定15%。混凝土强度等级C30，水胶比0.45，环境水硫酸盐含量80 mg/L；采石场风化层厚2-5 m，剥采比0.3:1。前期砂浆棒只做了一组，试件在80℃养护；有试验人员认为14 d膨胀0.08%未超限，且低碱水泥可抑制ASR。大坝水位变幅区存在干湿循环，设计使用年限100年。备选骨料距坝址40 km，为灰岩碎石，碱活性试验合格，但单价高35%，运输道路需改造。工期紧张，业主希望利用本地料源，监理要求给出明确意见。. 根据岩相和膨胀数据，判定该骨料是否具有碱-硅酸反应活性，并评价“14 d未超限即可使用”的观点。. 该骨料具有ASR活性。判据不是单一膨胀值，而是岩相+长期膨胀：玉髓、蛋白石和应变石英是典型活性组分；14 d 0.08%虽低于0.10%，但28 d 0.24%已超过0.20%，56 d 0.35%继续增长，说明反应滞后，不能用14 d结果放行。低碱水泥只能降低孔溶液碱度，不能保证高活性骨料不发生ASR；碱还可来自骨料、外加剂、海水和养护水。应按实际水泥+掺合料重新做砂浆棒或混凝土棱柱体试验，至少测到28 d和56 d，并做岩相定量。若仅凭14 d数据批准，大坝水位变幅区在长期干湿循环下风险很高。. 1.5%黄铁矿的风险取决于形态和暴露条件。黄铁矿氧化生成硫酸和硫酸盐，在干湿循环区可造成膨胀、开裂、锈染和表层剥落；若含白铁矿或胶状黄铁矿，反应更快。总量1.5%不足以单独判废，但大坝水位变幅区不应仅凭总硫合格就使用。应补充：黄铁矿形态和粒径、全硫/硫酸盐含量、加速氧化试验、硫酸盐坚固性、砂浆棒长期膨胀、混凝土试件浸烘循环。若黄铁矿呈细脉且混凝土低渗透，风险可降；若呈浸染状且暴露，应限制或不用。还需注意黄铁矿与ASR叠加，不能把两个问题分开批准。.

32 words, under 1 min 3

CO2封存边界断层再活化与封闭性评价

某枯竭气田拟改建为CO2封存库，背斜圈闭，盖层为厚120 m页岩。储层埋深2200 m，原始孔隙压力22.0 MPa，垂向应力52 MPa，最大水平主应力48 MPa，方位N30°E，最小水平主应力34 MPa。三维地震解释一条边界正断层，走向N60°W，倾角65°，倾向SW，断距80-150 m；断层泥岩涂抹被解释为连续，作为侧向封闭边界。岩石力学试验给出断层岩心摩擦系数0.6，内聚力近0；储层与断层带渗透率分别为5 mD和0.1 mD。断层带内方解石脉发育，岩心见擦痕，指示曾活动；断层带宽度1.5 m，两侧为砂岩与页岩并置。盖层破裂压力梯度18 MPa/km，储层温度85°C，CO2密度约600 kg/m³。计划注入压力较原始孔压提高5 MPa，年注入量30万吨，持续20年。附近有居民点，地震监测台网可检测ML≥1.0事件。项目组认为断层走向与最大主应力近垂直，不会滑动；监理要求做定量稳定性评价。. 若注入使孔隙压力提高5 MPa，断层是否会重新活化？求临界孔隙压力和允许压力增量。. 取二维平面：σ1=σv=52 MPa，σ3=σhmin=34 MPa；断层倾角65°，层面法线与σ1夹角θ=65°。 σn=(52+34)/2+(52-34)/2 cos(2×65°)=43+9×(-0.643)=37.2 MPa； τ=(52-34)/2 sin130°=9×0.766=6.9 MPa。初始P=22.0 MPa，σn'=15.2 MPa；摩擦强度τf=0.6×15.2=9.1 MPa；FS=9.1/6.9=1.32，未滑动但余量不大。因断层走向与SHmax近垂直，σHmax=48 MPa平行于走向，不产生面上剪应力，二维计算可用。该断层为正断层且处于易活化方位，不能因“走向垂直”就判定安全。. 注入使P升至27.0 MPa，σn'=10.2 MPa，τf=6.12 MPa<6.9 MPa，会活化。临界压力Pc=σn-τ/μ=37.2-6.9/0.6=25.7 MPa，允许ΔP=3.7 MPa；若要求FS≥1.1，P≤37.2-1.1×6.9/0.6=24.55 MPa，允许ΔP≈2.55 MPa。因此5 MPa方案不安全，建议把井底压力增量控制在2.5 MPa以内并留监测余量。若μ降为0.5，Pc=23.4 MPa，允许增量仅1.4 MPa，说明摩擦系数不确定性很大，需多试样和现场试验。.

51 words, under 1 min 4

三角洲再沉积微体化石与储层年龄修正

南海北部某裂谷盆地探井钻遇1850-2100 m三角洲前缘砂泥岩，取心12 m，砂岩孔隙度18%-22%，渗透率50-300 mD。岩屑样品中钙质超微化石丰富，以始新世分子为主；同一层段孢粉组合指示渐新世，另有约5%的白垩纪有孔虫，壳体磨圆、大小混杂。1980 m处见0.3 m凝灰岩，锆石U-Pb年龄28.5±0.4 Ma。地震剖面在2050 m附近解释一条区域不整合，原解释将不整合之下砂体对比为始新世储层，之上泥岩为区域盖层。随钻录井显示超微化石在砂岩段丰度最高，在泥岩段明显减少；有孔虫在砾质滞留层富集。该井位于构造高部位，邻近古隆起；重矿物组合含大量再沉积锆石和磷灰石。泥岩段见生物扰动和风暴砂层。有机地化显示泥岩TOC 1.2%，Ro 0.6%，处于生油窗。测井曲线在2050 m见GR突变和自然电位基线偏移；邻井同一界面深度2062 m，但无定年资料。项目组出现分歧：一派主张按超微化石定始新世，另一派按锆石年龄定渐新世。盖层评价和井位部署依赖该年龄。. 锆石U-Pb 28.5±0.4 Ma是绝对年龄，落在渐新世，应优先于生物地层。超微化石以始新世分子为主，但在砂岩段最富、泥岩段减少，且有孔虫在砾质滞留层富集、壳体磨圆、大小混杂，符合三角洲再沉积：邻近古隆起被剥蚀，把老化石带入年轻沉积。孢粉指示渐新世，与锆石一致。因此储层不是始新世，而是渐新世；不能用再沉积组合的最老年龄定层。2050 m不整合可能是渐新世内部或底部界面，需重新标定。邻井无定年，不能仅靠化石首现对比。. 年龄改为渐新世后，原“始新世储层+渐新世盖层”的对比要改：2050 m不整合之上下的砂体可能同属渐新世不同体系域，区域盖层不是简单的始新世-渐新世界面，而是渐新世内部泥岩。储层对比应以凝灰岩标志层、地震层序和泥岩隔层重新建格架；盖层评价要检查该泥岩的连续性和厚度，不能因年龄修正直接认定封盖更好。邻井无定年，不能仅靠化石首现对比。下一步井位应瞄准古隆起周缘的渐新世三角洲前缘砂体，同时避开再沉积滞留层，先做泥岩原地孢粉和U-Pb定年。.

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斑岩-矽卡岩铜金矿区单孔靶区抉择

某斑岩-矽卡岩铜金矿区位于侵入岩与碳酸盐岩接触带。地表土壤Cu 200-800 ppm、Au 20-80 ppb，磁法显示岩体中心高磁异常，激电在接触带外侧显示高极化、低电阻异常。已施工3孔：ZK001在石英二长斑岩内420-600 m见钾化带，磁铁矿+黄铜矿细脉，连续矿化180 m，平均Cu 0.25%、Au 0.15 g/t；ZK002在外侧绢英岩化带见黄铁矿化，Cu仅0.05%，厚60 m；ZK003在灰岩接触带见5 m石榴子石-透辉石矽卡岩，Cu 2.0%、Au 0.8 g/t，但很快尖灭。土壤Cu异常与激电异常不完全重合，最高Cu值位于ZK001北侧300 m。岩体锆石U-Pb 145 Ma，灰岩为中二叠统；矿化蚀变具钾化-绢英岩化-泥化分带。黄铁矿为主，黄铜矿与磁铁矿共生；地表见孔雀石和褐铁矿帽。矿区地形起伏200 m，钻机能力1000 m；道路和环评限制只能布置一个机位。已有岩心编录显示钾化带向外变为绢英岩化，泥化带仅局部；矽卡岩沿灰岩层间发育。土壤Au/Cu比值在岩体中心低，外侧升高；Mo 5-20 ppm。前期物探反演分辨率有限，高极化可能由黄铁矿晕引起；钻孔岩心采取率85%。项目资金仅够再打1孔，孔深800 m。业主倾向于打在激电高极化异常中心，认为那里硫化物多、矿体厚。. 评估ZK001的180 [email protected]% Cu、0.15 g/t Au的潜在价值，并说明下一步资源验证需要哪些工作。. 这是斑岩-矽卡岩Cu-Au系统。ZK001的钾化+磁铁矿+黄铜矿细脉是斑岩中心，地表高磁与岩体中心对应；ZK002的绢英岩化+黄铁矿+低Cu是外围黄铁矿晕；ZK003的矽卡岩仅5 m，说明接触带局部有利但规模有限。激电高极化低阻可由大量黄铁矿引起，不一定代表高铜；黄铜矿与黄铁矿的极化响应不可靠区分。土壤Cu最高在ZK001北侧300 m，且Au/Cu在中心低、外侧高，符合向斑岩中心Cu升高、向外Au/As升高的分带。因此矿化中心应在ZK001北侧钾化带，而不是激电异常中心。高极化中心更可能是黄铁矿壳，打进去可能只见大厚度低品位黄铁矿化。. 下一孔建议布置在ZK001北侧约250-300 m的Cu高值区，方位朝南（约180°），倾角70°-75°，设计孔深800 m，目标是先穿钾化带，再在深部穿接触带矽卡岩。理由：向北移可进入更高Cu异常并检验钾化中心；向南倾斜可在地下追索ZK001已见矿化并向接触带延伸；800 m可覆盖ZK001见矿段以下200 m。开孔前用土壤剖面和地质填图精确定位，钻孔布置应垂直于接触带走向（需现场核实）。预期上部为钾化斑岩Cu-Au，下部为矽卡岩Cu-Au；若只见黄铁矿晕则及时停钻，并做岩心短波红外和磁化率编录。.

46 words, under 1 min