对“沉积盆地古构造应力场,超压体系与油气运聚”一文的商榷

该文就《复式油气田》刊出的“沉积盆地古构造应力场,超压体系与油气运聚”一文中构造应力与地应力的区别与联系,构造应力、总地应力《有效地应力》与构造形变的关系以及油气运移与地应力或构造应力的关系等问题发表了不同意见。认为“沉积盆地古构造应力场,超压体系与油气运聚”一文中的“构造应力”实质是“地应力”,地应力才是地壳作用在岩体上诸种应力的总和,而构造应力只是构成地应力的诸子应力之一。有效地应力张量是构造     

构造应力分析及其工程意义

通过西石门铁矿山和新城金矿山两种不同构造的应力分析，结合地就实测结果，认为构造应力分析的研究方法是能正确掌握地应力分布规律的有效方法和途径。构造应力分析了可以将实侧“点”应力转换为“场”应力，可以提高地应力测量的可信度，可以充分利用工程地质资料进行了构造应力分析，节省测量地应力的经费。     

地应力测量及其地下工程应用的思考

国内外地应力实测资料证实,地表附近构造应力受多种影响因素的干扰,经常叠加着非构造应力(如地形等引起的应力)。为此,本文讨论了地应力测量及其地下工程应用值得注意的问题。地应力测量前应充分考虑测量孔位的选定和地形地貌、岩性、断裂等的影响;地应力测量后应对测值的各种影响因素和可靠性进行分析、进行岩石力学性质校正和对比分析以及测值的代表性分析等;工程应用应考虑具体工程所处不同构造部位、不同岩性、不同岩体结构、不同深度等局部地应力状态的变化和差异,此外,工程本身不同的设计结构、尺寸等引起的局部地应力状态变化也需予以充分考虑。     

地应力测量值得注意的若干问题

国内外实测资料证实地表附近构造应力受多种影响因素的干扰,经常叠加着非构造应力(如地形等引起的应力).本文讨论了地应力测量前后值得注意的若干问题:地应力测量前应充分考虑测量孔位的选定和地形地貌、岩性、断裂等的影响;地应力测量后应对测值的各种影响因素和可靠性进行分析,进行岩石力学性质校正和对比分析以及测值的代表性分析等。      

关于“沉积盆地古构造应力场,超压体系与油气运聚”问题的探讨

地应力是作用地壳岩体上集种应力的总和,但构造应力体现在构造变形的那一部分地应力,同样是诸种应力的总和,不应该作为地应力的“子应力”看待孔隙流体异常压也是多种力叠的结果,如果要进行定量模拟,就应当一半加以考虑。外于压实过程中的地层,特别是中等深度的疏导层,孔隙度是不断变小的,在力的作用下很容易产生塑性变形,在其中运移的油气不可能不受影响。国外外所进行的大量现代地应力测量均发现,在构造活动带和压性盆地     

青藏高原西部日土-普兰一带古构造应力值的估算

本文用超显微构造的位错密度法,估算了该地区6次构造事件的古构造应力值。尽管从现在的构造形变特征来看,不同构造事件都是沿近南北方向的伸展或挤压,但其形变强度各不相同,印支运动（晚三叠世）最强,平均差应力值达201MPa,四川运动（白垩纪—早第三纪早期）次之,为183MPa,其它各次构造运动均较弱,阿森特运动（前寒武纪末期）为101MPa,海西运动（早二叠世晚期）为121MPa,燕山运动（晚侏罗世）为130Mpa,喜马拉雅运动（中新世末期以来）为110MPa,加里东运动在本区大部分地方较弱,我们未采集到能反映其构造应力状态的样品。     

喜马拉雅东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场特征研究

喜马拉雅东构造结是青藏高原构造演化研究的关键地区,规划有川藏铁路和雅鲁藏布江下游水电开发等重大工程,受限于地质地理条件,其现今地应力场尚不完全清楚。本文利用水压致裂法地应力数据,研究了东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场,探讨了其构造应力环境。结果表明,通麦—波密段实测主应力随深度增加而增大,1100 m深度内SH和Sh分别为4. 87~32. 47 MPa和3. 05~20. 07 MPa,随深度增加梯度分别为2. 49 MPa/100 m和1. 61 MPa/100 m,略低于青藏地块和东构造结西缘梯度水平,但地应力状态特征参数表明其水平应力作用强度总体上高于青藏地块;SH优势方向为NEE向（N69. 2°±11. 5°E）,相比NNE—NE向区域主压应力方向表现出明显的顺时针偏转特征;现今地应力场由水平向应力作用主导,400 m以浅应力类型为逆冲型,以深转换为走滑型;水平向差应力和构造差应力在600 m深度以下显著增加,构造差应力最大为12. 42 MPa,表明通麦—波密段深部存在相对较强的构造应力作用;库伦摩擦失稳准则分析表明,受地形影响较小的200 m以深实测地应力值总体低于摩擦系数取0. 6时理论地应力水平,并且430 m深度以下地应力值总体在摩擦系数取0. 2~0. 4的理论地应力取值范围内,揭示通麦—波密段现今地壳应力强度尚未达到极限水平,目前处于相对稳定的构造应力环境。最后,讨论了现今地应力场对东构造结北缘重大铁路隧道工程的潜在影响,并提出了应对建议。     

隧道应力扰动区地应力测试及反演研究

通过对隧址区地应力的调查和现场测量,初步确定该区域存在较大的构造应力,但因岩芯破碎,只获得隧道应力扰动区的应力实测值。为此在三维数值模拟过程中模拟了河谷的下切过程,以反映地形对应力场的影响,并采用试算的方法调整侧压系数,从而确定合理的初始应力,使试算结果与现场测量的数据基本吻合,最终确定出合理的侧压系数和初始地应力的数值,弥补了现场测量的不足。研究结果表明,隧道轴线各点的地应力与隧道的埋深、地形地貌有关,且在K42段处于极高的应力状态,为隧道的开挖、支护及稳定性分析提供了科学依据。     

锦屏水电站地应力研究

本文分析了构造活动部位、高地应力地区岩体高压条件下的变形特征及地应力条件。地应力是以弹性变形的形式储存于岩体中的，空间最大主应力的量级是受当地最古老一级夷平面控制，由于上覆层遭剥蚀减薄而导致弹性变形的恢复程度是有规律可循的，地应力的方向与地形有密切关系。     

中国东北现今主导构造

在以遥感图像、地质、地球物理等资料分析东北地区构造骨架的基础上，结合天然地震，地应力测量和现代地壳形变等资料的研究，提出了北东向构造是我国东北现今主导构造，并讨论了现代构造应和及地震发生的构造环境。     

兖腾—徐淮矿区地应力与井筒破裂关系研究

煤矿立井非采动破裂是一种矿井地质灾害,但对于立井破裂的原因有着多种认识,兖腾—徐淮矿区井筒发生破裂后,有一种观点认为造成井筒破裂的原因是该区内水平构造应力大所致,根据该矿区地应力与井筒破裂关系进行的分析研究,论证了该矿区的井筒破裂与水平构造应力并不存在着很密切的联系。     

陕某宁盆地G地区岩石声发射实验与构造应力

用声发射Ｋａｉｓｅｒ效应对陕甘宁盆地Ｇ地区埋藏深度１４００－１７００ｍ的工组储层进行了地应力和地层条件下的岩石力学性质测试,从而获得了该地区延长组储层天然三维应力及水平主应力方向。在此基础上,根据地层条件下岩石泊松比计算了该区的现今构造应力,最大构造应力（ＮＥ方向）的平均值在８．１ＭＰａ左右,在中国西北地区属正常范围。     

北京大台井深部岩巷岩爆发生条件及影响因素

大台井岩爆类型为巷道围岩表部岩石破碎爆裂弹射的混合应力型。随采深增加,岩爆的烈度等级加大。岩爆的发生存在一个临界深度。影响岩爆的因素极为复杂。主要有地应力、岩石的结构与性质、开挖(开采)的深度、硐室开挖的形状及尺寸、地质构造与地形地貌、人工爆破等。岩石质地坚硬,结构完整是影响大台井岩爆的基本因素。埋深较大,造成铅垂地应力较高。煤层急倾斜,地质构造特殊,水平地应力较高。构造应力参与是其重要因素。     

构造应力场研究的新进展

本文阐明构造应力（主应力与剪应力）方向的研究方法以及最新研究成果，指出全球各地区在某一时期的应力方向可以是各不相同的，同一地区在不同地质时期内的构造应力方向也是截然不同的，并且应力方向的转变周期也不相等。在概述了应力大小的研究方法之后，作者介绍了构造应力大小研究中的两个新成果：（１）构造应力主要集中在岩石圈内，（２）构造应力从板块边缘向内部具有明显的衰减趋势。至于构造应力积累时间，一般认为是ｎ×１０￣７年的缓慢过程，而应力释放时间则为ｎ×１０￣６年的过程，是一种灾变性、较快的流变过程。构造应力场数学模拟方法已经比较成熟，构造应力的起源问题则为当今构造地质学的前沿性课题之一，对此本文较客观地进行了探讨。     

正交各向异性岩体钻孔周围应力分布的应力变分法分析

利用孔径变形法和孔壁应变法测量地应力必然涉及到钻孔周围岩体应力的分布规律,由于各向异性岩体孔周应力的分布复杂,很难用求解偏微分方程的方法得到应力分布的解析表达式,而应力分布又影响着地应力分析结果的准确性。通过构造应力函数,采用应力变分法对钻孔周围的应力进行求解,为准确分析各向异性岩体的地应力提供理论基础。     

中国东北现今主导构造

在以遥感图像、地质、地球物理等资料分析东北地区构造骨架的基础上，结合天然地震、地应力测量和现代地壳形变等资料的研究，提出北东向构造是我国东北现今主导构造，并讨论了现代构造应力场及地震发生的构造环境。     

内蒙古莲花山金矿区成矿应力场数值模拟与隐伏矿床预测

成矿过程是成矿物质的运动过程,有用元素的活化、迁移、稳定和集中,与"同成矿构造体系"活动时期地应力和能量的集中和构造发生时的释放息息相关。地应力和能量逐步积累,伴随地温升高和水分的参与,促使元素活化,地应力积累到一定程度导致地壳岩石变形、破碎和位移,又引起应力和能量的释放,活化了的元素便向应力降低的构造带集中从而形成矿床。全息光弹和数学模拟可以定量地计算出成矿时区域及矿田中应力和能量的分布状态及其变化,根据应力和能量的高值区与矿化集中的位置关系,可进一步确定矿脉中的富矿段,预测隐伏矿脉的位置,使矿的预测由定性提到定量的高度。      

滇中香炉山引水隧洞工程区地应力场特征及断裂影响模糊综合评价

在滇中香炉山引水隧洞工程区活动断裂部位开展了八个钻孔的水压致裂原地应力测试工作。结果显示工程区应力状态以水平应力为主导,龙蟠-乔后断裂和丽江-剑川断裂部位均为走滑应力状态,鹤庆-洱源断裂西支为走滑应力状态,南段为逆冲应力状态。从应力累积的角度分析,测深范围内三条活动断裂大部分测点实测最大主应力值未超过使断层产生滑动失稳的临界值。地应力测试获得的最大主应力优势方位NNE-NE向与利用该地区震源机制解反演得到的现今构造应力场主压应力方位NEE向存在差异,说明地应力测试结果在一定程度上受到了断层活动性的影响。考虑活动断裂形变和力学属性的多个指标参数,对活动断裂影响程度的Fuzzy-Grey模糊综合评价表明龙蟠-乔后断裂对香炉山隧洞工程的影响较弱,丽江-剑川断裂的影响程度最强,需引起重视。     

南迦巴瓦地区地应力场估算与构造稳定性探讨

南迦巴瓦地区是喜马拉雅东构造结新构造活动最为强烈的区域,晚第四纪活动断裂发育,地震活动强烈,嘉黎断裂带、东久-米林断裂带及墨脱断裂带等活动断裂构造稳定性直接影响该地区工程规划建设。地应力是区域构造稳定性评价的关键性参数,当前,关于南迦巴瓦地区地应力场研究成果相对缺乏,难以满足交通廊道地质安全风险评价实际需求。基于震源机制解数据,采用应力张量反演方法,揭示南迦巴瓦地区构造应力场最大主应力方向;依据断层滑动失稳临界地应力条件,联合应力形因子和断层摩擦系数反演,估算南迦巴瓦周边不同区域地应力绝对大小。结果表明：南迦巴瓦地区现今地应力场最大主应力方向为北东至北北东向;最大、最小水平主应力大小随深度线性增加梯度分别为0.032～0.0355 MPa/m、0.0227～0.0236 MPa/m,存在非均匀特征,估测结果与原位地应力实测值一致性较好;在当前地应力环境下,南迦巴瓦周边地区主要活动断裂局部段落存在较大的地震危险性。研究成果可为南迦巴瓦地区工程规划建设提供参考。     

三峡库首区现今构造应力场的形成体制分析

本文从地质、地震、形变、地应力测量等方面对三峡库首区现今构造应力场进行了系统的分析和论证,并用数值模拟进行了验证,认为三峡库首区现今构造应力场属于纯剪切变形体制,即:在来自西部NE-SW方向主压应力挤压的基础上,同时叠加有因江汉-洞庭盆地拉张而引起的NWW-SEE向主张应力的作用,这两种力源近于直交,可以分别作为研究区现今构造应力场的主压应力(σ₁)和主张应力(σ₃).