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三维地应力测量过程中应力释放规律分析
1
作者 贾龙 王成虎 《人民长江》 北大核心 2012年第5期47-50,105,共5页
应力解除法是测量三维原地应力的重要方法,但其测量原理是建立在应力完全释放的情况下,忽视了应力是逐渐释放的过程,因此有必要探究应力释放规律。利用数值模拟方法,对应力释放与解除深度、地应力状态和孔底温度关系进行研究,表明应力... 应力解除法是测量三维原地应力的重要方法,但其测量原理是建立在应力完全释放的情况下,忽视了应力是逐渐释放的过程,因此有必要探究应力释放规律。利用数值模拟方法,对应力释放与解除深度、地应力状态和孔底温度关系进行研究,表明应力解除过程中存在应力残留,主要集中在岩芯底部,其分布与原地应力大小方向有关,并且钻孔温度对残留地应力影响也较为显著。各种情况下的钻孔残留应力波及高度一般在一个钻孔直径以内,因此测量原件应安放在距离岩芯底部一个钻孔直径的高度。 展开更多
关键词 地应力测量 套芯应力解除 数值模拟 3D-sigma 应力释放
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深钻孔套芯应力解除法的测量技术和实例 被引量：21
2
作者 刘允芳 尹健民 刘元坤 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第5期1-6,共6页
上世纪80年代中期发展起来的深钻孔套芯应力解除测量法,为工程提供了大量的不可缺少的地应力实测资料,其中测量深度突破300 m的有3次。在阐述这种地应力测量方法的测试技术以后,详细地介绍了第一次测深突破300 m的三峡工程船闸区的测量... 上世纪80年代中期发展起来的深钻孔套芯应力解除测量法,为工程提供了大量的不可缺少的地应力实测资料,其中测量深度突破300 m的有3次。在阐述这种地应力测量方法的测试技术以后,详细地介绍了第一次测深突破300 m的三峡工程船闸区的测量成果,并重点剖析了该地区的地应力场,同时简单地介绍了另2次测深突破300 m测量成果的工程应用。用此法得到的测量成果被三峡船闸区其它钻孔的测量成果所验证。 展开更多
关键词 地应力测量 套芯应力解除测量法 深钻孔 测量技术 三峡工程船闸区
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单钻孔中水压致裂法三维地应力测量的新进展 被引量：19
3
作者 刘允芳 刘元坤 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期3816-3822,共7页
由于测量深度深和其他突出优点,水压致裂法地应力测量已被国内外广泛应用,但以往只能测量钻孔横截面上的二维地应力状态。长江科学院在国内率先提出在3个不同方向钻孔中和单钻孔中进行三维地应力测量的原理和方法,扩大其应用范围,并已... 由于测量深度深和其他突出优点,水压致裂法地应力测量已被国内外广泛应用,但以往只能测量钻孔横截面上的二维地应力状态。长江科学院在国内率先提出在3个不同方向钻孔中和单钻孔中进行三维地应力测量的原理和方法,扩大其应用范围,并已在工程中得到广泛应用。近期,长江科学院又提出新的单钻孔水压致裂法三维地应力测量原理,只需选择2个或2个以上原生裂隙段进行重张试验的测量,或者在完整岩体段常规压裂试验的同时,选择1个或1个以上原生裂隙段进行重张试验的测量,就可确定岩体的三维地应力状态,并且可以应用到深钻孔的测量中,在工程上有广泛的应用前景。对该测量方法资料整理的计算公式严格进行推导,在实例中,三维地应力测量的测量成果,不仅得到水压致裂法钻孔横截面上实测的二维应力状态的检验,还得到同一钻孔对应深度的套芯应力解除法实测的三维地应力状态的印证。 展开更多
关键词 岩石力学 水压致裂法 三维地应力测量 原生裂隙 套芯应力解除法
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基于钻孔变形法的无线地应力测量系统及测试分析 被引量：3
4
作者 李邵军 郑民总 +3 位作者 瞿定军 匡智浩 王国均 邱士利 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期2841-2850,共10页
随着电子技术的发展,各种不同的地应力测试设备也在逐渐往无线测量方向发展。设计基于钻孔变形法原理的无线地应力测量变形计,研发具备自动测量及采集数据的数字集成系统,并详细介绍该变形计的组成结构、测试原理、测量方法及标定验证... 随着电子技术的发展,各种不同的地应力测试设备也在逐渐往无线测量方向发展。设计基于钻孔变形法原理的无线地应力测量变形计,研发具备自动测量及采集数据的数字集成系统,并详细介绍该变形计的组成结构、测试原理、测量方法及标定验证。利用卡尔逊变形计标定台对变形计的钢环应变传感器进行标定,得到每个钢环变形时电压信号与钢环变形的Q值关系,结果显示,测量时钢环电压变化与钢环变形之间有良好的线性重复关系,单个钢环的分辨率可达0.025μm,测量精度提高约3倍;用铝质立方体及花岗岩试样进行探头整体标定试验,结果显示,变形计测量误差小于5%,绝对误差小于0.6 MPa,说明变形计测量结果测量准确,可以满足现场使用要求。地应力测量变形计的无线设计为深孔地应力的测量提供一条新途径,并且可以实现对套芯应力解除全过程中测量数据的连续读取,克服人工测读仅获得有限离散数据而导致测试精度不足的缺陷。 展开更多
关键词 岩石力学 地应力 套芯应力解除法 深孔 孔径变形法
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巨野煤田龙固矿地应力测量与分析 被引量：2
5
作者 马杰 张治高 +1 位作者 常金源 尚荣 《能源技术与管理》 2011年第2期18-20,共3页
为了掌握巨野煤田龙固矿区地应力状态,采用套芯应力解除法和室内声发射法(AE法)对山东巨野煤田龙固矿进行了8个点的地应力测量。通过实测与分析,对地应力状态随深度的变化取得了一定规律性认识。两种测量方法相互印证,其结果显示地应力... 为了掌握巨野煤田龙固矿区地应力状态,采用套芯应力解除法和室内声发射法(AE法)对山东巨野煤田龙固矿进行了8个点的地应力测量。通过实测与分析,对地应力状态随深度的变化取得了一定规律性认识。两种测量方法相互印证,其结果显示地应力状态变化的一致性,证实地应力场以水平构造应力为主,最大水平主应力方向为近北西-南东向。分析结果可指导深部巷道围岩稳定性分析、预测矿井动力现象及支护形式、支护参数的确定。 展开更多
关键词 地应力 声发射法 套芯应力解除法 巨野煤田龙固矿
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小孔径圆锥式孔底套芯应力解除法及试验研究 被引量：1
6
作者 赵善坤 高桂云 +4 位作者 王成虎 张宁博 刘一民 侯正阳 刘香兰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期74-83,共10页
为测试地下空间原地应力状态,研发了小孔径圆锥式孔底套芯地应力测试的孔底应变计,并开展了室内岩样的加载、卸载实验,验证了其测试结果可靠性。首先对孔底应变套芯应力测试方法的原理进行了简要介绍;然后针对煤矿巷道、隧道硐室等地下... 为测试地下空间原地应力状态,研发了小孔径圆锥式孔底套芯地应力测试的孔底应变计,并开展了室内岩样的加载、卸载实验,验证了其测试结果可靠性。首先对孔底应变套芯应力测试方法的原理进行了简要介绍;然后针对煤矿巷道、隧道硐室等地下空间小孔径钻孔情况下的原地应力的快速测量要求,研发了直径为47 mm的小孔径圆锥式孔底应变计,并研制了配套的圆锥形钻头;最后开展了室内真三轴试验机加载和卸载实验,依据我国主要地区的应力比情况,设计了24种加载、卸载工况的实验,并对实验结果进行了分析处理。实验研究表明:研制的小孔径圆锥式孔底应变计可以方便的实现孔底安装与黏接;应用该应变计和多通道数字应变仪可以连续记录到加、卸载过程中的应变变化;依据记录的加载、卸载稳定阶段应变值,结合圆锥式孔底套芯应力解除测试方法的原理,采用MATLAB程序开展最小二乘求解可以反演得到施加的应力量值;通过室内12组不同应力比的加、卸载实验,得到24组应力反演结果,其相对误差绝对值均在50%以内,平均相对误差(绝对值)在18%以内,其中,S_(1)平均相对误差(绝对值)在17%左右,S_(2)平均相对误差(绝对值)在18%左右。通过实验研究,验证了该方法的可行性,为小孔径圆锥式孔底套芯地应力测试的应用与推广提供了理论及室内实验支撑。 展开更多
关键词 套芯应力解除法 圆锥式孔底应变计 孔底应变 原地应力 三维应力测量
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深井开采地应力测试研究及应用
7
作者 徐爱国 刘磊 +1 位作者 姜井龙 刘宇 《铁法科技》 2022年第1期15-17,38,共4页
根据大强煤矿矿井工程地质条件进行了地应力测试方法选择及地应力方案设计,得出了原岩地应力数据,分析了矿区地应力特征及其对巷道的影响,对后期施工提供了可靠有效的施工依据,也对类似地质条件矿井的地应力测试,提供一定的指导意义。
关键词 地应力 测量方法 工程应用 套芯应力解除法
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