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深部开采的定量界定与分析 被引量：271
1
作者 谢和平 高峰 +5 位作者 鞠杨 高明忠 张茹 高亚楠 刘建峰 谢凌志 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期1-10,共10页
随着我国煤炭开采深度不断增加,"深部开采"将成为常态,但是什么是"深部",如何定义"深部",始终没有科学的、定量化的表达。提出了亚临界深度、临界深度、超临界深度等概念和定义,用于表征不同程度的深部... 随着我国煤炭开采深度不断增加,"深部开采"将成为常态,但是什么是"深部",如何定义"深部",始终没有科学的、定量化的表达。提出了亚临界深度、临界深度、超临界深度等概念和定义,用于表征不同程度的深部开采。经研究"深部"不是深度,而是一种力学状态,是由地应力水平、采动应力状态和围岩属性共同决定的力学状态,可以通过力学分析给出定量化表征。研究表明,随着采深增大,原岩应力趋于静水应力状态是深部的1个典型和共同的特征,同时煤岩体也经历了弹性变形破坏、脆塑性转变和大范围屈服等阶段。深部开采中极高的地应力水平和三向等压应力状态将导致深部围岩大范围塑性破坏并伴随大量级、大规模的强烈动力失稳,现有的煤炭开采理论与技术已难以适用,需要对深部岩体力学、采矿科学理论进行新探索。 展开更多
关键词 深部开采 临界深度 地应力 采动应力 塑形破坏
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深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术 被引量：164
2
作者 康红普 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第9期12-17,共6页
在新汶矿区井下地应力实测数据的基础上,分析了深部煤矿地应力场分布特征、规律及影响因素;基于20余个矿区的地应力测量数据,对比分析了浅部与深部煤矿地应力状态、水平应力与垂直应力的比值等方面的差异;研究了掘进工作面与采煤工作面... 在新汶矿区井下地应力实测数据的基础上,分析了深部煤矿地应力场分布特征、规律及影响因素;基于20余个矿区的地应力测量数据,对比分析了浅部与深部煤矿地应力状态、水平应力与垂直应力的比值等方面的差异;研究了掘进工作面与采煤工作面周围垂直应力降低区、应力升高区分布及集中应力变化;通过分析采动应力监测数据,论述了回采工作面超前支承压力分布范围、峰值大小及与工作面的空间位置关系;针对深部巷道地应力高、采动影响强烈的特点,介绍了适用于深部巷道的支护法、加固法及应力控制法;指出基于煤岩体地质力学测试、以锚固与注浆为核心的支护加固技术,是有效、经济的深部巷道围岩控制技术。 展开更多
关键词 深部煤矿 地应力 采动应力 巷道 围岩控制
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沁水盆地南部地应力场特征及其研究意义 被引量：110
3
作者 孟召平 田永东 李国富 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期975-981,共7页
采用水压致裂测量地应力方法,测得了沁水盆地南部45口煤层气井主采煤层地应力分布,通过统计分析,建立了主采煤层地应力与煤层埋藏深度之间的相关关系和模型,分析了地应力在煤储层渗透性及压裂研究中的意义。研究结果表明:沁水盆地南部... 采用水压致裂测量地应力方法,测得了沁水盆地南部45口煤层气井主采煤层地应力分布,通过统计分析,建立了主采煤层地应力与煤层埋藏深度之间的相关关系和模型,分析了地应力在煤储层渗透性及压裂研究中的意义。研究结果表明:沁水盆地南部最大水平主应力为6.42～41.86MPa,平均为17.21MPa;最大水平主应力梯度为1.17～4.79MPa/100m,平均为2.64MPa/100m;最小水平主应力3.30～26.40MPa,平均为11.391MPa;最小水平主应力梯度为0.99～2.85MPa/100m,平均为1.77MPa/100m。主应力均随着煤层埋藏深度的增大而增高,呈线性关系。在650m以浅煤储层地应力状态主要表现为σv>σhmax>σhmin,最小水平主应力小于12MPa,现今地应力状态处于伸张带;在650～1000m煤储层地应力状态转化为σhmax≈σv≈σhmin,最小水平主应力为12～20MPa,现今地应力状态由伸张带转化为压缩带的过渡;在1000～1500m煤储层地应力状态为σhmax≈σv≈σhmin,最小水平主应力大于20MPa,现今地应力状态转化为压缩带。在地应力的作用下,裂缝逐渐趋于闭合,煤储层渗透率急剧下降。同时,地应力对煤储层水力压裂裂缝扩展产生重要影响,水力压裂裂缝均沿着最大主应力方向扩展。 展开更多
关键词 沁水盆地南部 地应力 渗透性 水力压裂
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深部开采围岩稳定性与岩层控制关键理论和技术 被引量：88
4
作者 蔡美峰 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2020年第3期1-9,共9页
首先,介绍了地应力对采矿工程荷载作用方式的特殊性,阐述了地应力控制采矿开挖过程和岩层稳定性的力学机理。地应力是采矿开挖前就存在于地层中的天然应力,采矿开挖出现自由空间并引起地应力向自由空间释放,形成“等效释放荷载”,它作... 首先,介绍了地应力对采矿工程荷载作用方式的特殊性,阐述了地应力控制采矿开挖过程和岩层稳定性的力学机理。地应力是采矿开挖前就存在于地层中的天然应力,采矿开挖出现自由空间并引起地应力向自由空间释放,形成“等效释放荷载”,它作用在开挖自由空间的边界上,而不是采矿外边界上。“等效释放荷载”带动周围岩体变形、位移和应力集中,导致围岩和岩层失稳、破坏。这与传统力学理论“外边界加载模式”有本质区别。若将地应力直接加在采矿外边界上,将得出“采矿外边界位移最大、开挖周边位移最小”等一系列错误结果。为此,必须根据采矿设计的开挖形态,将地应力转换成“等效释放荷载”进行计算和分析,才能得到正确的结果。同时,必须认识到地下采矿是多步开挖过程,也就是多次“等效释放荷载”加载过程。岩体是非线性材料,荷载的力学效应具有加载途径性。优化开采布局、开采顺序等可以优化“等效释放荷载”加载途径和力学效应,实现更好的岩层控制效应。最后,提出了地下采矿围岩稳定性与岩层控制的基本原理和方法,指出:支护的根本目的是保护、改善和提高岩体的强度,必须改变把围岩当成一种被动的荷载加以支撑的传统认识;充分发挥围岩自身强度达到采矿工程稳定,是岩石力学最基本的原理。在深部高地应力条件下,为了控制岩层变形和移动,维持采矿工程的稳定,上述原理的指导尤其重要。 展开更多
关键词 深部开采 地应力 等效释放荷载 围岩稳定性 岩层控制 力学机理 关键理论和技术
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深埋特长公路隧道岩爆预测综合研究 被引量：78
5
作者 吕庆 孙红月 +2 位作者 尚岳全 陈侃福 徐国锋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第16期2982-2988,共7页
岩爆预测一直是地下工程世界性难题之一。以台缙高速公路苍岭隧道的岩爆预测为例,从隧道区围岩的岩体特征和隧道区初始应力场两方面着手,通过工程地质调查研究和区域地质资料分析,对隧道区进行工程地质分类。划分隧道沿线各洞段隧道围... 岩爆预测一直是地下工程世界性难题之一。以台缙高速公路苍岭隧道的岩爆预测为例,从隧道区围岩的岩体特征和隧道区初始应力场两方面着手,通过工程地质调查研究和区域地质资料分析,对隧道区进行工程地质分类。划分隧道沿线各洞段隧道围岩类别,通过室内岩石力学试验,掌握隧道沿线围岩的物理力学特性;分析区域地震震源机制解、地应力实测资料,揭示区域构造地应力场环境。在研究过程中选取典型部位,采用水压致裂法实测工程区地应力的大小和方向。通过三维有限元反演工程区的初始应力场,在初始应力场和隧道围岩岩石力学性质研究的基础上,结合各洞段隧道断面开挖数值分析结果和现有国内外多种岩爆判别准则,对苍岭隧道岩爆发生的部位和等级进行预测,为制定合理的开挖支护方案提供依据。 展开更多
关键词 隧道工程 岩爆 地心力 数值模拟
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复杂地应力场反演优化算法及研究新进展 被引量：70
6
作者 王金安 李飞 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期189-205,共17页
地应力是采矿工程和岩土工程设计与动力灾害防治的重要依据.地应力场反演是基于现场个别离散点应力测量结果,采用数力方法对目标区域的地应力分布的推算和拓展.本文系统介绍了区域地应力场反演和构建方法,重点阐述了他们的学术思想、应... 地应力是采矿工程和岩土工程设计与动力灾害防治的重要依据.地应力场反演是基于现场个别离散点应力测量结果,采用数力方法对目标区域的地应力分布的推算和拓展.本文系统介绍了区域地应力场反演和构建方法,重点阐述了他们的学术思想、应用领域以及优缺点,总结凝练了国内外学者在地应力反演算法和工程运用中作出的改进和创新,特别是非线性数理方法在地应力场反演应用中的新进展.本文提出了一种新的地应力场计算的非线性优化新算法——替代模型加速优化算法,该方法能够保证高精度、快速获得全局最优解.为了适用大规模地应力场反演,发展了能产生降阶和特征提取作用的特征正交分解地应力反演优化算法.最后,提出面向深部岩石工程和地质灾害防治的地应力场研究发展方向. 展开更多
关键词 地应力 反演 优化算法 加速替代模型 本征正交分解
原文传递
地应力释放对盾构隧道围岩稳定性和地表沉降变形的影响 被引量：40
7
作者 丁春林 朱世友 周顺华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1633-1638,共6页
针对广州地铁二号线越秀公园—三元里区间隧道,采用弹塑性有限元法分析了地应力释放对盾构隧道围岩强度和变形以及地表沉降变形的影响。计算结果显示:随着地应力释放值增加,隧道开挖面洞周拱顶、拱底、拱腰变形增大,围岩塑性区明显扩大... 针对广州地铁二号线越秀公园—三元里区间隧道,采用弹塑性有限元法分析了地应力释放对盾构隧道围岩强度和变形以及地表沉降变形的影响。计算结果显示:随着地应力释放值增加,隧道开挖面洞周拱顶、拱底、拱腰变形增大,围岩塑性区明显扩大,由稳定状态向不稳定状态转化;地表沉降变形也大大增加。 展开更多
关键词 地应力 围岩 地表 稳定性 沉降
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地应力对煤层渗透性的影响 被引量：48
8
作者 何伟钢 唐书恒 谢晓东 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 2000年第4期353-355,共3页
国内外资料表明 ,地应力对煤层渗透性有显著影响 ,通过实验室和试井资料分析发现 ,煤层渗透率与地应力呈幂指数相关关系 ,据此可以在某种程度上预测煤层的渗透性。
关键词 地应力 渗透性 煤层
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煤岩拟三轴水力压裂实验研究 被引量：55
9
作者 蔺海晓 杜春志 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1801-1805,共5页
为了更深入地研究煤岩水压致裂机理,首先对MTS815.02电液伺服岩石力学实验系统进行改造;利用煤粉、水泥和石膏不同的配比制作相似材料,对型煤试件和原煤试件进行了拟三轴水压致裂实验,并与现场压裂数据进行了比较分析。结果表明:合理的... 为了更深入地研究煤岩水压致裂机理,首先对MTS815.02电液伺服岩石力学实验系统进行改造;利用煤粉、水泥和石膏不同的配比制作相似材料,对型煤试件和原煤试件进行了拟三轴水压致裂实验,并与现场压裂数据进行了比较分析。结果表明:合理的材料配比为煤∶水泥∶石膏=1.5∶1∶1;裂缝总是沿地应力最大的方向扩展,且裂缝表面特征对缝内压裂液的流动具有重要影响;泵注流量越大,起裂压力也越大。 展开更多
关键词 水力压裂 相似材料 地应力 起裂压力 原生裂隙
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基于地应力反演的构造应力区沿空巷道窄煤柱宽度优化研究 被引量：56
10
作者 姜耀东 宋红华 +2 位作者 马振乾 马斌杰 高林涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期319-326,共8页
基于地应力测量和三维建模技术,对黄岩汇15111工作面褶曲构造应力场进行了反演,研究了构造应力区采空区边缘不同位置处煤层顶板垂直应力的分布特征,不同位置处护巷煤柱上垂直应力、巷道顶板水平应力、以及巷道围岩变形量随煤柱宽度增加... 基于地应力测量和三维建模技术,对黄岩汇15111工作面褶曲构造应力场进行了反演,研究了构造应力区采空区边缘不同位置处煤层顶板垂直应力的分布特征,不同位置处护巷煤柱上垂直应力、巷道顶板水平应力、以及巷道围岩变形量随煤柱宽度增加而变化的规律,并据此探索了一种确定构造应力区沿空巷道合理窄煤柱宽度方法,确定该构造应力区窄煤柱宽度为6.5 m。研究发现:构造应力区采空区边缘应力集中系数减少量在背斜左翼、向斜右翼中部最为明显;处于背斜左翼、向斜右翼中心对称位置煤柱上垂直应力、巷道顶板水平应力曲线呈"分别相似"特征,且该特征随着煤柱宽度增加而变得明显;构造应力区窄煤柱上垂直应力峰值偏向巷道侧,且垂直应力场随着煤柱宽度增加出现明显的内、外应力场;构造应力对沿空巷道顶板水平应力的分布也有影响,煤柱宽度为4.0~8.0 m时,巷道顶板水平应力自褶曲背向斜交界处向背、向斜轴部呈递减趋势,煤柱宽度为9.0~16.0 m时,呈递增趋势;褶曲对巷道围岩变形量的影响在煤柱宽度较窄时较为明显,在煤柱宽度4.0~10.0 m时,褶曲背、向斜中心对称位置巷道围岩变形量呈"分别相似"特征,煤柱宽度大于10.0 m后褶曲背、向斜中心对称位置巷道围岩变形量变化特征趋于一致。 展开更多
关键词 地应力 数值模拟 沿空掘巷 窄煤柱 宽度优化
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中国煤储层渗透率主控因素和煤层气开发对策 被引量：54
11
作者 康永尚 孙良忠 +5 位作者 张兵 顾娇杨 叶建平 姜杉钰 王金 毛得雷 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1401-1418,共18页
我国煤储层渗透率比美国煤储层渗透率低1~2个数量级,低渗透率是制约我国煤层气勘探开发的主要因素之一,本文系统分析了我国煤储层渗透率的主控因素。研究表明,煤储层的渗透率主要受煤体结构、宏观裂隙以及割理/裂隙系统充填状况和现今... 我国煤储层渗透率比美国煤储层渗透率低1~2个数量级,低渗透率是制约我国煤层气勘探开发的主要因素之一,本文系统分析了我国煤储层渗透率的主控因素。研究表明,煤储层的渗透率主要受煤体结构、宏观裂隙以及割理/裂隙系统充填状况和现今地应力等因素的控制,适度构造变形产生的碎裂煤中因宏观裂隙发育导致其渗透率高于原生结构煤的渗透率,但强烈构造变形形成的碎粒煤和糜棱煤则使渗透率降低;割理/裂隙系统矿物充填和高应力不利于渗透率保存。在不同地区,控制煤储层渗透率的关键因素不同,针对性对策是煤层气开发的关键:针对复杂煤体结构,在压裂井层优选时要在煤体结构测井解释的基础上考虑避开糜棱煤;针对我国华北地区石炭—二叠系煤层割理/裂隙普遍以方解石充填为主的煤储层低渗透成因,建议探索和开发酸化压裂一体化储层增透技术;针对高应力和地应力类型在垂向上的转换,在压前搞清应力强度和类型的基础上,控制水力压裂隙高度以避免沟通煤层围岩含水层;针对煤储层的应力敏感性和高应力状态,建议采用逐级降压制度,以提高单井的累计产气量。 展开更多
关键词 煤层气 渗透率 煤阶 煤体结构 割理/裂隙 地应力 开发对策
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鄂尔多斯盆地东南缘地应力、储层压力及其耦合关系 被引量：53
12
作者 孟召平 蓝强 +3 位作者 刘翠丽 纪懿明 李诗男 张小明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期122-128,共7页
采用水压致裂测量地应力方法,获得了鄂尔多斯盆地东南缘26口煤层气井地应力分布,通过统计分析,建立了二叠系山西组2煤储层地应力与煤层埋藏深度之间的相关关系和模型,揭示了现今地应力分布规律及受控机制。研究结果表明,本区二叠系山西... 采用水压致裂测量地应力方法,获得了鄂尔多斯盆地东南缘26口煤层气井地应力分布,通过统计分析,建立了二叠系山西组2煤储层地应力与煤层埋藏深度之间的相关关系和模型,揭示了现今地应力分布规律及受控机制。研究结果表明,本区二叠系山西组2煤层破裂压力梯度、闭合压力梯度和煤储层压力梯度的平均值分别为1.96,1.69,0.71 MPa/100 m。煤储层最大水平主应力、最小水平主应力和垂直主应力以及储层压力均随着煤层埋藏深度增大呈线性规律增高。在1 000 m以浅煤储层地应力状态主要表现为σv>σhmax>σhmin,最小水平主应力小于16 MPa,现今地应力处于拉伸应力状态,煤储层有效应力系数K0为0.48,且低于油气盆地页岩层中的有效应力系数值(K0=0.80);在1 000 m以深煤储层地应力状态转化为σhmax≥σv≥σhmin,最小水平主应力大于16 MPa,现今地应力转化为挤压应力状态。本区现今地应力受华北区域构造应力场控制,最大水平主应力方向主要以NEE-SWW方向为特征。本区煤储层压力偏低,相同深度条件下鄂尔多斯盆地东南缘煤储层压力要比沁水盆地南部偏低0.73～0.93 MPa,且煤储层压力与地应力呈正相关关系,随着地应力的增加,煤储层压力增大。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地东南缘 地应力 煤储层压力 耦合关系
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岩石Kaiser效应测定地应力场的试验研究 被引量：46
13
作者 陈强 朱宝龙 胡厚田 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1370-1376,共7页
用单轴压缩试验测试岩石Kaiser效应特征,进而确定岩体地应力状态的方法,在岩体工程实践中得到广泛的应用。由于运用Kaiser效应法测得的地应力值是新构造应力场最近时期的地应力,对新建西安—南京铁路秦岭越岭地区采用岩石声发射的单轴压... 用单轴压缩试验测试岩石Kaiser效应特征,进而确定岩体地应力状态的方法,在岩体工程实践中得到广泛的应用。由于运用Kaiser效应法测得的地应力值是新构造应力场最近时期的地应力,对新建西安—南京铁路秦岭越岭地区采用岩石声发射的单轴压缩Kaiser效应法结合微构造法对其地应力场进行研究,得出其现代地应力场总体方向为NE向、各测点处的地应力的具体方向及基本地应力值15 MPa,试验结果与实际情况基本吻合。 展开更多
关键词 岩石力学 KAISER效应 地应力 秦岭地区
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大同矿区地应力测量及其与地质构造的关系 被引量：45
14
作者 李长洪 张吉良 +3 位作者 蔡美峰 董鹏 关金龙 张永 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期115-119,共5页
为了研究大同矿区在煤炭开采过程中煤和瓦斯突出形成的冲击地压、采矿工程围岩破坏等动力灾害的形成原因及其防治对策,采用改进型CSIRO空心包体应变计,对大同矿区进行了四个测点的应力解除测量实验以及室内温度标定和围压率定实验.根据... 为了研究大同矿区在煤炭开采过程中煤和瓦斯突出形成的冲击地压、采矿工程围岩破坏等动力灾害的形成原因及其防治对策,采用改进型CSIRO空心包体应变计,对大同矿区进行了四个测点的应力解除测量实验以及室内温度标定和围压率定实验.根据实验结果,利用地应力计算机程序优化求解出每个测点地应力张量,再结合矿区地质构造分析地应力与矿区地质构造的关系.通过研究,获得了大同矿区的地应力分布规律及其与地质构造的关系. 展开更多
关键词 大同矿区 地应力 地质构造 构造应力 地应力测量
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页岩油气与煤层气开发的岩石力学与压裂关键技术 被引量：48
15
作者 张金才 尹尚先 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1691-1699,共9页
对于塑性较强的页岩与煤层,水力压裂仍然存在一定的技术挑战。介绍了解决这些难点的一些关键技术。原岩应力与孔隙压力控制着水力压裂裂缝扩展与压裂效果。深部孔隙介质岩层与浅部岩层的原岩应力和孔隙压力的特性差异较大。最大、最小... 对于塑性较强的页岩与煤层,水力压裂仍然存在一定的技术挑战。介绍了解决这些难点的一些关键技术。原岩应力与孔隙压力控制着水力压裂裂缝扩展与压裂效果。深部孔隙介质岩层与浅部岩层的原岩应力和孔隙压力的特性差异较大。最大、最小水平主应力一个重要的但往往被忽略的特点是具有岩性依赖性,这一特点对岩层的压裂效果至关重要。水平主应力还高度地依赖于孔隙压力的变化,例如孔隙压力的超压造成最小水平主应力增加,而开采后储层的孔隙压力降低造成最小水平主应力减小。这直接影响到水力压裂裂缝的扩展层位与方向,因为最小水平主应力的减小会造成起裂压力大幅度地减小,特别是对于开采了一段时间后需要重新压裂的储层。分析了地层中3种原始应力状态与裂缝形成和扩展的关系,特别是对于强构造应力区如果采用常规压裂技术,水平井并不能显著增产,就此提出了强构造应力区水平井长射孔多层水平压裂方法。另外,页岩储层在油气赋存方面的不均一性,可能导致一些原预计高产的井完井后达不到预期的结果,就此分析了如何寻找高富集的油气区,即"甜点",并介绍了一种提高煤层气压裂效果的间接煤层压裂新方法。 展开更多
关键词 页岩油气 煤层气 原岩应力 异常孔隙压力 水力压裂 甜点 间接煤层压裂
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煤矿井下地质构造与地应力的关系 被引量：45
16
作者 王胜本 张晓 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期738-742,共5页
在分析总结地质构造与地应力方向关系的基础上,采用有限差分数值模拟软件FLAC3D,建立了分析褶曲、断层等常见地质构造的数值模型.分析了地质构造附近岩层位移、应力场分布特征与变化规律,以及岩层破坏状况,模拟结果与理论分析相一致.
关键词 地质构造 地应力 数值模拟 应力场
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利用原地应力实测资料分析芦山地震震前浅部地壳应力积累 被引量：45
17
作者 王成虎 宋成科 +2 位作者 郭启良 张彦山 丁健民 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期102-114,共13页
龙门山断裂带南段的芦山Ms7.0级地震给雅安地区人民群众和当地社会带来巨大的损失,如何从地壳应力积累的角度来研究该次地震对于深入认识孕震发震机理将有很大的帮助.项目组在过去21年中在该区域积累了22个钻孔的应力实测资料,这些应力... 龙门山断裂带南段的芦山Ms7.0级地震给雅安地区人民群众和当地社会带来巨大的损失,如何从地壳应力积累的角度来研究该次地震对于深入认识孕震发震机理将有很大的帮助.项目组在过去21年中在该区域积累了22个钻孔的应力实测资料,这些应力资料显示该区域的应力状态为逆冲断层应力状态,最大水平主压应力方向为N44＆#176;-64＆#176;W,而且在过去20多年里,该区域的应力状态是稳定的.文中提出利用平均差应力和平均有效应力之比μm来表征地壳应力积累的能力和水平.通过理论分析可知μm的物理意义与μ是近似的,完全可以用μm代替μ来开展分析.利用实测应力数据计算得到的μm范围为0.39～0.56,接近于Byerlee定律所定义的μ=0.6的下限值,该范围与龙门山断裂带震后断层泥稳态摩擦系数的范围完全吻合,芦山地震的发生说明研究区的地壳应处于摩擦极限平衡或者亚平衡状态.芦山地震的震源机制解反应的应力状态为逆冲断层应力状态,主压应力轴方向为122°,与该区域的应力测试数据所反应的应力状态一致.通过与他人的研究成果对比分析可知,芦山地震可看作汶川地震对龙门山断裂带南段区域的断层加载而诱发产生的一次地震. 展开更多
关键词 原地应力 应力积累 极限摩擦平衡 摩擦系数 芦山地震
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围岩松动圈影响因素的数值模拟 被引量：29
18
作者 刘刚 宋宏伟 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-3,共3页
采用大型计算软件ANSYS ,对矩形巷道的围岩松动圈进行数值计算 ,得出松动圈与其影响因素之间的定性及定量关系。指出地应力和围岩强度是松动圈的主要影响因素 ;虽然巷道跨度对松动圈影响较小 。
关键词 数值模拟 松动圈 围岩强度 地应力 跨高比
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加载速率对不同岩性岩石Kaiser效应影响的试验研究 被引量：39
19
作者 陈勉 张艳 +1 位作者 金衍 李良川 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A01期2599-2604,共6页
当加载速率较快时,砂岩、粗砂岩、泥岩等岩石相对于加载速度较慢的测试,Kaiser点对应的应力值增大,但对于灰岩等脆性岩石,加载速率对其Kaiser效应影响甚微。因此,需要具体分析加载速率对不同岩性岩石Kaiser效应的影响。试验发现,不同加... 当加载速率较快时,砂岩、粗砂岩、泥岩等岩石相对于加载速度较慢的测试,Kaiser点对应的应力值增大,但对于灰岩等脆性岩石,加载速率对其Kaiser效应影响甚微。因此,需要具体分析加载速率对不同岩性岩石Kaiser效应的影响。试验发现,不同加载速率导致声发射累积次数随应力的变化曲线存在显著差异。这是因为当加载速率较慢时,岩心内部较大和较小的裂缝都会发生错动和扩展,致使声发射信号比较明显,得到的Kaiser点对应的应力值较小;而当加载速率较快时,只有较大的裂缝才会发生错动和扩展,Kaiser点对应的应力值相对较大。当深度大于2500m的岩心在声发射测量过程中,Kaiser点往往出现在岩石破坏点之后,因此必须模拟地层条件采用围压下的Kaiser效应进行测量,测得相应地层的地应力大小。针对不同的岩性岩石选取不同的加载速率进行加载研究,试验结果与现场试验结果基本一致。结论为Kaiser效应试验测地应力提供理论依据和借鉴。 展开更多
关键词 岩石力学 KAISER效应 地应力 岩性 加载速率 声发射
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渝东南构造复杂区常压页岩气富集高产主控因素再认识 被引量：40
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作者 何希鹏 齐艳平 +4 位作者 何贵松 高玉巧 刘明 张培先 汪凯明 《油气藏评价与开发》 CSCD 2019年第5期32-39,共8页
渝东南构造复杂区五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发取得了积极进展。为了进一步深化该区页岩气成藏认识,在前期研究成果基础上,利用实验分析、物探、钻井、压裂、试气等资料,从控制页岩气富集和高产的关键因素方面入手,通过典型目标解剖... 渝东南构造复杂区五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发取得了积极进展。为了进一步深化该区页岩气成藏认识,在前期研究成果基础上,利用实验分析、物探、钻井、压裂、试气等资料,从控制页岩气富集和高产的关键因素方面入手,通过典型目标解剖和机理分析,总结了页岩气富集高产规律,提出了页岩气富集高产受沉积相带、保存条件、地应力场三因素控制,即深水陆棚相控制资源规模,保存条件控制页岩气富集程度,地应力场影响压裂改造效果、控制单井产量。复杂构造区开展页岩气甜点目标优选和井位部署,首先,评价控制页岩气富集的资源基础,即深水陆棚相优质页岩发育程度及指标;其次,评价构造作用强度,以明确页岩气保存条件及富集程度;最后,优选地应力适中的中等曲率带部署实施页岩气井,利于获得高产稳产。研究结果对复杂构造区页岩气勘探开发具有重要的指导和借鉴意义。 展开更多
关键词 渝东南构造复杂区 五峰组-龙马溪组 常压页岩气 地应力 保存条件 深水陆棚
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