[發明專利]一種基于雙應力系統的地應力測量方法

有效

• 申請號: 201810520182.3
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108645552B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發明（設計）人: 毛小平
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 蔣常雪

一種基于雙應力系統的地應力測量方法，包括以下步驟：尋找待測量區域內的承壓層區域；在承壓層區域內布設測量點；對測量點的地應力進行測量，測量結果即為待測量區域的真實地應力。本發明基于地殼內部盆地與巖石圈存在的雙應力系統，通過選擇承壓層區域布設測量點并進行測量，可以克服傳統測量方法中不區分地殼內部與沉積盆地存在不同應力狀況、在自由層隨意布點測量產生的干擾或錯誤，測量結果能夠獲得反映出待測量區域的地殼內部真實地應力，從而為煤炭、油氣及各種固體礦產等地下深層資源勘探開采的方案設計與施工，提供更加科學、準確的地應力基礎參數，也為天然地震、地質災害及地殼運動等動力學問題的研究提供支撐。

技術領域

本發明屬于地質測量領域，涉及一種基于雙應力系統的地應力測量方法。

背景技術

地應力是地殼巖體形成褶皺、斷裂、節理等地質構造的根本作用力，地應力測量是指探明地殼中各點應力狀態的測量方法。在開展煤炭、油氣、固體礦產等地下深層資源勘探和開采的方案設計與施工過程中，地應力是不可缺少的重要基礎參數，對判斷鉆孔或井壁結構的穩定性、地層的破裂力、工程巖土穩定性等方面起著至關重要的作用，也對天然地震災害、地殼運動等動力學問題至關重要。因此，科學準確的地應力測量結果，是優化工程方案設計、提高工程質量、確保施工安全的重要前提。目前，開展應力測量工作時，通常采用隨機或均布的方式在待測區布設測量點并進行應力測量，由于地下不同的地質結構具有不同的應力規律，該方法獲得的應力測量結果往往并不能反映出地殼內部的真實地應力狀況。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種測量結果科學準確，可反映出地殼內部巖石圈的真實地應力的基于雙應力系統的地應力測量方法。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種基于雙應力系統的地應力測量方法，包括以下步驟：尋找待測量區域內的承壓層區域；在承壓層區域內布設測量點；對測量點的地應力進行測量，測量結果即為待測量區域的真實地應力。

進一步，所述承壓層區域包括古隆起區域、產生了構造反轉的盆地和存在逆沖推覆構造現象的區域。

進一步，尋找古隆起區域的方法為：通過野外踏勘，直接識別古生界及時間更老的地層，以及變質雜巖、太古界、元古界地層，即為古隆起區域。

進一步，尋找產生了構造反轉的盆地區域的方法包括以下步驟：通過地球物理勘探方法獲得盆地區域地震剖面；通過剖面判斷盆地區域測量層位是否出現逆斷層或擠壓彎曲，若出現，則判定該盆地區域產生了構造反轉。

進一步，尋找存在逆沖推覆構造現象的區域的方法包括以下步驟：通過地震勘探方法獲得待測量區域地震剖面；通過剖面判斷待測量區域測量層位是否存在逆沖推覆構造。

進一步，所述在承壓層區域內布設的測量點，與承壓層邊界的距離大于5公里。

進一步，測量承壓層區域的地應力的方法為水壓致裂法、應力解除法或鉆孔崩落法。

進一步，對承壓層區域的地應力進行測量時，測量深度大于200米，測量地層已固結并成巖。

本發明一種基于雙應力系統的地應力測量方法，基于地殼內部盆地與巖石圈存在的雙應力系統，通過選擇承壓層區域布設測量點并進行測量，可以克服傳統測量方法中不區分地殼內部與沉積盆地存在不同應力狀況、在自由層隨意布點測量產生的干擾或錯誤，測量結果能夠獲得反映出待測量區域的地殼內部真實地應力，從而為煤炭、油氣及各種固體礦產等地下深層資源勘探開采的方案設計與施工，提供更加科學、準確的地應力基礎參數，也為天然地震、地質災害及地殼運動等動力學問題的研究提供支撐。

附圖說明

圖1是實施例1一種基于雙應力系統的地應力測量方法的流程示意圖;

圖2是實施例2中所述的中國東部某裂陷盆地剖面圖；