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相似文献
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1.
李宏  马元春  王福江 《岩土力学》2007,28(2):253-257
压磁套芯解除法是20世纪50年代开始发展起来的原地应力测试技术。为了实现在单一钻孔中进行三维地应力测量研制了单孔全应力计。在简单介绍压磁全应力计结构和计算原理的基础上,通过现场测试,对在锦屏二级水电站地下厂房洞群区压磁套心解除3孔交汇法三维地应力测量和单孔三维地应力测量及水压致裂地应力测量进行了比较分析研究。测量结果表明,在探洞浅部,受局部地形影响,测点的应力分布主要受自重和地形地貌控制,形成特有的“V”型河谷岸坡内的局部应力状态,最大主应力为11 MPa左右,作用方向NNW基本近水平;在探洞深部地应力应力值较高,最大主应力为40 MPa左右,作用方向近直立;随水平埋深的增大最大主应力由近水平状态转变为近直立状态,说明在洞深部自重应力起主导作用。通过三种方法测量结果的对比分析,说明压磁套心解除单孔三维地应力测试技术与压磁套心解除3孔交汇法和水压致裂地应力测试技术具有相同测试精度。  相似文献   

2.
简述了深孔套芯解除法三维地应力测量和水压致裂法测量地应力的试验方法及其在某抽水蓄能电站中的测试结果,并结合地下厂房和高压岔管区时地应力测试结果进行了分析。  相似文献   

3.
腾冲科学钻探孔非弹性应变恢复法三维地应力测量   总被引:1,自引:0,他引:1  
用非弹性应变恢复法(简称ASR法)进行了腾冲科学钻探孔地应力测量。基于岩芯测量的ASR法是近年来发展起来的深部三维地应力测量的一种经济实用的新方法。使用该方法进行了720 m至1098 m深处的三维地应力测量,获得了该深度范围的地应力状态。测量结果表明:最大和中间主应力近于水平,最小主应力近于铅直。最大水平主应力方向为30°到45°。测量结果与地震机制解进行了对比。对比表明,ASR法得到的结果与地震机制解非常吻合。应力状态有利于高角度断层产生走滑运动,低角度断层产生逆冲运动。这与腾冲地区的地震断层活动性质一致。测量结果对地震机理的研究有意义。  相似文献   

4.
三维地应力场的有限元模拟及其在隧道设计中的应用   总被引:7,自引:1,他引:7  
现场地应力测量地点与工程所在位置,往往有一定距离,因而测点处的地应力常常不能代表工程所在位置的地应力状态。特别是在地形起伏及构造复杂的地区尤其如此。为此,本文通过三维地应力场的反演模拟,由测点处的地应力测量结果推知工程所在地点——青藏铁路羊八井隧道轴线上的地应力状态,为隧道的设计提供了地应力依据。  相似文献   

5.
利用1999~2001年在金沙江溪洛渡水电站厂区用水压致裂法先后完成的9个垂直深钻孔平面地应力和8个测点三维应力测量结果,结合河谷地形地貌、构造岩性等资料,对工程区地应力场的基本特征进行了较系统的分析研究,认为电站区最大主应力数值在10~20MPa,方向在NW~NWW间,大致平行于金沙江河流走向,地应力作用以水平为主。随着深度增加,地层平面、三维主应力值均有所增大。本文的研究结果为电站工程设计提供了地应力的基础资料。  相似文献   

6.
一次套钻确定三维地应力的新型钻孔变形计   总被引:2,自引:0,他引:2  
胡斌  章光  李光煜 《岩土力学》2006,27(5):816-822
基于岩体初始地应力测量的套钻应力解除方法,在36-2型钻孔变形计的基础上增加8个轴向变形测量装置,优化设计加工成12分量新型钻孔变形计。该变形计具有8个轴向变形测量元件和4个径向变形测量元件。试验室内元件标定的结果表明,每个测量元件的分辨率可达0.000 1 mm,精度达到2 ‰;多项室内整体标定试验表明,该变形计应力测量稳定性和可靠性较好,分辨率可达0.028 MPa(当E=30 GPa时),实测误差小于10 %;在利用设计出的专用金刚石钻头钻取的钻孔中,安装该变形计,只需要一次套钻应力解除试验就可以确定测点部位的三维地应力状态。该地应力测试设备和方法解决了传统的利用3个钻孔套钻解除确定三维地应力的弊端,并可进行深孔测试。具有操作方便、精度高、可靠性好的特点。  相似文献   

7.
李彦恒  谭可可  冯利 《岩土力学》2012,33(Z2):224-0228
岩饼是工程区高地应力的标志之一,其形状与主应力的大小和方向直接相关,岩饼出现时刻通常的应力解除法不能再用 于原地应力测量。根据国内外众多学者多年来对岩饼现象的研究成果,提出一种根据岩饼的几何形态测量初步计算三维地应力的方法。经实践验证,与同一工程区其他地应力测量方法的结果相比,岩饼几何形态测量方法确定出三维地应力的方向相差不大,倾角差值在10°以内,方位角之差小于20°,主应力大小满足岩饼出现的条件,具有简便实用的优点。  相似文献   

8.
云南西北部铁路隧道地应力测试及工程应用   总被引:4,自引:6,他引:4  
通过地应力测量,确定出工程区隧道围岩现今地壳应力状态,即原地应力的大小和方向。根据地应力分布特征,结合隧道围岩的力学参数,利用三维有限元对工程隧道区进行了应力场模拟。根据原地应力测量及三维计算结果进行综合分析,给出了工程区地应力的赋存规律和基本特征,并进一步分析了隧道开挖中发生岩爆等地质灾害的可能性,同时为隧道的衬砌设计、断面选择及轴线方位的确定提供可靠的科学依据。  相似文献   

9.
地下水封油库是一种复杂的地下工程,在施工期间开展岩体原位应力三维测量,对设计的开挖和支护方案进行检验和复核,有利于设计优化和指导施工。采用水压致裂测量方法,在油库内南北水平、东西水平和垂直3个方向钻探成孔进行地应力测量,综合3个方向的地应力测量结果,计算确定三维地应力大小和方向。计算结果验证了设计所使用的勘察阶段地应力测量结果的可靠性,检验和复核了设计施工方案的合理性,并进一步评价了地下水封油库围岩稳定性。  相似文献   

10.
本文详细介绍了常规水压致裂方法的测量程序以及三孔交汇法三维地应力测量的原理。同时为查明某水电站的三维地应力状态,在厂房附近的交通洞内开展了两个测点的三维地应力测量。测量结果表明:三个主应力的大小表现为S_HS_hS_v,有利于逆断层的活动,这与测孔附近发育的逆断层相符合。最大水平主应力S_H方向为NE31°和NE33°,这与区域应力场NE向或NNE向相一致;三维应力计算结果显示,两向水平主应力接近水平,垂直应力倾角大于70°。虽然洞轴线的布线方向与最大主应力夹角过大,由于工程区为非高应力区,因此不影响洞室的稳定性。  相似文献   

11.
本文对雅砻江锦屏一级水电站坝址区Ⅱ1-Ⅱ1及其前后剖面实测地应力进行了系统整理分析。分析结果表明:在相同的水平和垂直埋深条件下左岸坡角应力大小较右岸坡角小,这主要是由边坡岩体结构确定的;左岸导流洞开挖过程中在应力大小较右岸低的情况下出现坍塌工程地质问题也与左岸边坡岩体结构有关,而非岩爆等诱发。另外对左岸岩体深部裂缝在已有研究成果的基础上从应力集中、能量积累角度初步提出了新的边坡变形破坏方式,并从岩体结构和地应力大小方面对锦屏一级水电站工程建设过程中左、右岸应注意的工程地质问题提出了初步建议。  相似文献   

12.
两种典型河谷应力场应力分布特征对比分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
地应力作为工程建设的基础地质条件之一,已得到较高重视,许多大型工程都开展了地应力的测试分析研究。本文选取两种典型的深切峡谷,运用三维有限元软件模拟河流下切、河谷形成过程,得到了现今的峡谷应力场。在此基础上,详细分析各自应力场的空间分布特征,并将两者进行了对比分析。得出高山峡谷应力场分布的一般规律。  相似文献   

13.
深切河谷区地应力场测试数据的统计分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
以某深切峡谷区应力解除法和水压致裂法实测数据为基础资料,运用统计分析方法对该区河谷和岸坡中的地应力场的特征进行分析,分别获得了整个坝区、河谷区和岸坡中最大水平应力的方向,以及河谷区最大水平应力量值与埋深的拟合方程。并根据岸坡中地应力场的变化特征,对空间地应力测试数据进行了筛选,最终获得了代表岸坡相对稳定区的地应力场的量值和方向。  相似文献   

14.
近年来, 水电站库区渗漏、核废料深地质处置、CO2地质储存、输油管道渗漏、垃圾填埋造成的地下水灾害及污染等倍受关注, 而这些工程的安全性、可靠性与低渗透性岩体关系密切。针对这一问题, 本文采用水压致裂法测地应力、压水试验测岩体渗透率的方法, 对低渗透性页岩进行了试验研究, 结果表明: (1)研究区地应力值随着孔深呈递增趋势, 符合地应力的一般分布规律; (2)研究区低渗透性岩体的透水率随深度的增加而逐渐减小, 且0~100m, 透水率变化较大, 100~400m, 透水率变化较小, 而400~600m时, 岩体透水率则基本保持在一个相对稳定的数量级上, 回归分析知研究区岩体透水率与孔深具有较好的负冥指数关系; (3)研究区低渗透性岩体渗透率与地应力总体上服从负指数关系, 但不同点的地应力对岩体渗透率的影响具有一定差异性。这与国内外其他学者的研究结果一致, 这为该地区进一步研究低渗透性裂隙岩体渗流规律奠定了基础。  相似文献   

15.
This paper made a research about the change rule of elastic wave velocity with stress applied on rock from theoretical and experimental aspect. Firstly, a mathematical model of P-wave velocity and confining pressure of rock was set up from the point of acoustoelastic character. Effect of axial stress on P-wave velocity in granite and sandstone during uniaxial compression process was studied experimentally by using GAW-2000 rock mechanical testing system and RSM-SY5 ultrasonic wave testing system, and the relation curves of axial stress with P-wave velocity were obtained. Based on test data, acoustoelastic theoretical formulas of granite and sandstone were established and the best empirical formulas were fitted by using regression method. Meanwhile, a comparative analysis of the empirical and theoretical calculated values was carried out. Finally, the reliability of applying acoustoelastic theoretical formula in hard rock range was further verified based on the experimental data of granitic gneiss. The results show that the P-wave velocity experiences a rapid increase, gentle increase and then a sharp fall during the uniaxial compression process. The B-value in acoustoelastic theoretical formula (proportion coefficient determined by elastic modulus and third-order elastic constant) decreases exponentially with axial stress. The acoustoelastic theoretical formula can effectively reflect the relationship between rock acoustic velocity and stress within the allowable error, which can be the theoretical foundation of acoustoelastic geo-stress measurement of subsurface rock mass.  相似文献   

16.
地应力在软岩或深部煤矿设计、施工与安全生产中具有重要作用。采用空心包体应变计法对朱仙庄煤矿南翼II、III水平进行了地应力原位测试,获得了该矿地应力大小及主要方位;以此作为约束条件,基于多目标约束的最优化方法利用ANSYS软件建立了朱仙庄煤矿南翼地应力最优化反分析模型,反演得出了最优边界条件,并用数值分析了该区域地应力分布特征和变化规律。结果表明:朱仙庄煤矿南翼地应力以水平构造应力为主,且具有明显的方向性,最大主应力值变化范围是20~25 MPa,方位则分布在N 60°E和N 75°E之间,其水平地应力非均匀系数为1.1~1.8。   相似文献   

17.
油田三维构造应力场数值模拟与油气运移   总被引:18,自引:2,他引:18  
研究中利用有限元分析方法对辽河油田滩海地区进行了三维构造应力场的计算机模型。研究了地应力场的分布特征及其对油气运移的控制作用,并对油气积聚的优势区域进行了预测,为油田勘探开发提供力学分析参考依据。  相似文献   

18.
Coal and gas outbursts took place about thirty times at one coal mine in China, which not only caused safety problems but also hindered the regular production in different degree. In-situ geo-stresses of two points are successfully measured near coal and gas outburst locations, and the measured maximum principal stress is approximately at the horizontal direction, while the minimum principal stress is at the vertical direction. A three-dimensional model is built with FEM software of ANSYS, the measured geo-stress are taken as boundary pressures to be applied on the FEM model, and the geo-stress fields in the coal seam are calculated. In the end, the qualitative influence of the maximum principal geo-stress on coal and gas outburst is analyzed based on the relationship between geo-stress and number of coal and gas outburst.  相似文献   

19.
本文依据前人的理论基础,在总结分析激电法找油的地球物理前提条件下,开展了该方法的试验兼生产工作,取得了令人满意的效果,并进一步证实了激电法找油的异常模式。  相似文献   

20.
本文依据前人的理论基础,在总结分析激电法找油的地球物理前提条件下,开展了该方法的试验兼生产工作,取得了令人满意的效果,并进一步证实了激电法找油的异常模式。  相似文献   

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