基于钻孔岩芯饼化现象的地应力估算方法探究及应用OA北大核心CSTPCD

岩芯饼化是在高地应力环境下产生的典型现象之一,其形成的岩饼的几何特征、断面形态与原地应力状态具有相关性,并且产生该现象的部位可能不适宜直接进行原地应力测量。为获得更全面、来源更广泛的地应力数据,依据该现象,基于饼化岩芯现场测量数据与原地应力之间的内在关系,进行地应力估算,所得结果对地应力测量数据具有补充完善的作用。依据岩芯饼化国内外研究相关假设和理论,分析岩芯饼化现象发生过程中出现的岩芯断面应力和岩芯内部能量变化情况,测量饼化岩芯的物理性质、几何特征,结合其原岩应力状态,构建基于岩芯饼化特征的地应力估算公式,并与其他公式作对比。对辽宁丹东大连山钻孔内出现岩芯饼化的30~120 m深度段73块代表性岩饼的几何特征进行测量,对该段岩芯物理性质进行试验,运用所构建的地应力估算公式估算该段地应力大小,补充完善水压致裂测量数据。同时依据国内外学者曾提出的基于岩芯饼化现象的其他地应力估算公式对该段进行估算,计算结果或偏离实际,或分布离散,相较之下以此公式估算补充后的地应力数据更符合实际,并满足产生岩芯饼化的应力条件。研究结果表明,该地应力估算方法所得结果可以补充完善钻孔饼状深度段地应力数据。