基于水压致裂数据的浅部地应力精细化表征与分析OA

查明浅部地应力场赋存状态,对地下工程的建设及安全运维作用重大,同时有助于揭示地应力的赋存机制。作为常用的地应力测量方法,水压致裂法在数据处理分析中通常将应力大小和方向分开确定:应力大小由压裂曲线解译得出,应力方向则由水力裂缝方位确定。基础此,文章以广东中南部2个500 m以浅的钻孔(ZK1、ZK2)为研究对象,系统提取并刻画了整孔水力裂缝形态,结合应力相对大小关系,获得了更为准确的应力值;进而构建了研究区应力剖面,并探究了天然裂缝密度对应力状态的影响。结果表明:ZK1钻孔整体呈逆冲型应力环境,ZK2钻孔应力环境随深度依次表现为逆冲型、走滑型和正断型;2个钻孔最大水平主应力方向分别为N18°W和N15°W。该结果不同于区域深部应力特征,揭示了浅部地应力赋存状态及其控制因素的差异。此外,研究发现天然裂缝密度较高也可能引起浅部应力场的变化。天然裂缝滑移趋势分析表明,ZK2钻孔中的天然裂缝稳定性总体上较好,而ZK1钻孔中的部分天然裂缝滑移趋势已接近0.6的经验摩擦极限,需重点监测其应力状态,以保障相关工程的安全。