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| 1 | 基于实测数据及数值模拟断层对地应力的影响显示文摘以松辽盆地北部某油区为背景,采用差应变及波速各向异性法对4口井两主力油层进行地应力测量,结果表明:对于同一区块相距仅2000m左右的4口井,其地应力状态存在较大的差异,尤其是地应力方向更是如此,影响因素分析进一步表明,地应力状态的差异是由于断层影响所致。为此,基于有限元软件ANSYS进行二次开发,利用三维有限元数值模拟方法,结合优化反演技术,对研究区地应力场进行反演,研究表明:由于断层影响以及复合断层的叠加扰动,研究区地应力状态表现出复杂的非均匀分布特征,断层附近应力方向发生转向,其中断层端部应力方向偏转超过40°,因此,离散'实测点'不能反映断块区地应力场全貌,三维数值模拟是定量分析地应力场的有效方法。 | 沈海超 程远方 赵益忠 张建国 夏元博 | 2008 | 岩石力学与工程学报2008，27，A02： | 31 |
| 2 | 隧洞穿越活动断层应对措施及其适应性研究综述显示文摘我国西部高山峻岭地区修建调水工程时大多采用隧洞输水方式,通常要穿越包括活动断层在内的赋存环境和地质条件复杂的地层。目前,国内外的隧洞相关规范均未就隧洞穿越活动断层带的工程设计和应对措施给出明确规定和建议,不利于输水隧洞的长期运行安全。基于活动断层的定义、分类,以及活动断层对隧洞工程的影响,采用工程实例搜集与综合对比分析方法,系统整理了国内外10个隧洞穿越活动断层的工程案例,重点探讨已建工程针对该问题所采取的各种应对措施及基本理念,认为设置柔性连接段、扩大断面尺寸、洞内明管、复合衬砌或新型材料是当前隧洞抗断的主要措施。结合每种措施的实际应用效果,归纳并建议各种应对措施的适用条件,并指出应关注的问题。针对隧洞穿越活动断层工程措施的适应性评价课题,梳理并讨论相关研究内容和国内外研究进展,指出了当前研究中值得完善和补充的环节。结合近期启动的'水资源高效利用'国家重点研发计划课题'隧洞穿越活断层围岩-衬砌灾变机制及抗断技术'研究项目,聚焦主要研究内容,并展望隧洞穿越活动断层研究应予重点关注并解决的问题。 | 丁秀丽 张雨霆 张传健 颜天佑 黄书岭 | 2019 | 隧道与地下工程灾害防治2019，1，1： | 27 |
| 3 | 断层端部地应力影响因素数值分析显示文摘断层端部是煤与瓦斯突出事故的主要危险地段。利用有限差分数值模拟软件FLAC3D模拟断层端部地应力场分布情况。结果表明:断层倾角、断层性质、断层内摩擦角、煤层弹性模量、煤层泊松比和边界应力比是影响断层端部应力大小的主要因素。其中断层内摩擦角和边界应力比对断层端部应力的影响最为敏感,是断层端部应力集中程度的主控因素;断层倾角对断层端部应力的影响比较大,倾角为45°时断层端部应力最大。利用该软件,在临近断层开采区内对断层端部应力集中程度和应力集中范围的预测,有助于确定断层防水煤柱的留设宽度和预防煤与瓦斯突出事故的发生。 | 贾晓亮 崔洪庆 张子敏 | 2010 | 煤田地质与勘探2010，38，4： | 26 |
| 4 | 活动断裂对深埋隧洞影响的研究概述显示文摘简要叙述了南水北调西线工程面临的活动断裂的问题;介绍了活动断裂的运动方式、几何特征、运动的力学机制及其与地震的关系;详细讨论了活动断裂对隧洞工程的影响机理,并且总结了活动断裂的研究手段,系统地阐述了关于活动断裂的数值模拟方法并提出了有待进一步解决的问题。 | 王威 任青文 | 2006 | 地震工程与工程振动2006，26，1： | 18 |
| 5 | 大庆外围油田地应力特征及人工裂缝形态分析显示文摘通过分析大量的试验资料,简要论述了地应力研究的方法和手段,搞清了大庆外围油田部分区块的地应力分布规律。研究结果表明,井点地应力大小以最大垂向主应力为主,水力压裂裂缝为垂直缝;最大水平主应力方向以近东西向为主,水力压裂裂缝的延伸方向也以近东西向为主;但受断层影响的平面地应力大小和方向差异较大,导致水力压裂裂缝的延伸方向有所改变,大量的现场微地震人工裂缝方位监测结果也说明了这一点。 | 陈凤 罗美娥 张维平 王运涛 | 2006 | 断块油气田2006，13，3： | 16 |
| 6 | 富县区块浅层致密油藏压裂裂缝扩展形态研究显示文摘为了提高富县区块延长组浅层致密砂岩油藏压裂改造效果,研究了压裂裂缝扩展形态及其对压后产量的影响。采用室内声发射凯塞尔效应方法,结合现场裂缝监测、压裂压力降落特性和压后试油结果进行分析,认为裂缝扩展形态与油层埋深和层位直接相关,长2、长3和长6储层的压裂裂缝主要为水平缝或复杂缝,长7和长8储层的压裂裂缝主要为垂直缝。水平裂缝压后生产效果差,必须根据不同的深度与层位对压裂设计和现场施工工艺进行优化,尽可能避免形成单一水平裂缝。在一口水平井进行了现场试验,压裂施工11段,试油最高产油量13.54t/d,目前稳产油量8.93t/d,取得了较好的改造效果。研究结果可为其他地区浅层油藏的压裂设计与施工提供技术参考。 | 常兴浩 | 2013 | 石油钻探技术2013，41，3： | 7 |
| 7 | 应用非连续模型研究断层对地壳应力的影响显示文摘通过有限元数值模拟的方法,应用非连续的接触模型研究断层对地壳应力的影响。研究结果表明:非连续模型比连续模型能够更好地模拟断层,突出了断层对地壳应力的影响作用,避免了单纯使用软弱带模拟断层所导致的应力削弱现象;非连续模型通过接触单元可以描述连续模型所不能反映的断层带与围岩之间的不连续错动;断层端部和复合断层交叉处附近是应力集中区;断层带具有较高的剪切应力,但其自身及附近局部区域的最大主应力受到了一定的弱化;断层的弹性模量、断层与区域主应力的夹角以及交叉断层是地壳应力的重要影响因素,平行断层是弱影响因素,断层泊松比对地壳应力的影响不大。 | 雷显权 陈运平 | 2011 | 中南大学学报(自然科学版)2011，42，8： | 6 |
| 8 | 不同边界条件断层端部应力集中效应及对裂缝发育的启示显示文摘与断层应力集中相关的裂缝发育区是致密油气和页岩油气聚集的有利区。以光弹性物理模拟和有限元数值模拟为技术手段,探讨断层端部应力场的平面展布规律,并结合弹性力学理论分析,解析断层端部应力场的分布机理。结果表明,挤压背景下断层端部的压应力集中区以断层端部圆弧最凸出端点为中心以双曲线形式向外呈'8'字形展开状延伸,其控制范围随边界应力强度增加而增大;在0°~90°范围内随断层走向与边界应力方位夹角增大呈整体增强的趋势,在75°时最大,断层形态及模拟时的建模方式对断层端部应力场有重要影响。断层端部的应力集中区是裂缝储层油气勘探开发的高潜力区。 | 邱登峰 云金表 刘全有 周雁 宁飞 宋海明 | 2019 | 石油与天然气地质2019，40，1： | 6 |
| 9 | 断层影响带地应力特征及稳定性验证显示文摘为研究分析福建某隧道两断层影响带的地应力场特征,在其隧道中部断层影响带附近两钻孔中采用水压致裂法进行了地应力测试。测试结果表明:断层影响带测试区地应力符合一般地应力分布规律,水平主应力随深度增加有增大趋势,局部裂隙导致部分测点应力值偏高或偏低;两测孔最大水平主应力方向一致,均为NNW向。该测试结果与区域构造应力场基本吻合,也接近于同区域围岩完整区地应力测试成果。文章根据该测试成果分析了该测试区的地应力特征,并采用滑动准则下限验证了两测孔所在的断层的稳定性。 | 郭喜峰 晏鄂川 尹健民 | 2013 | 现代隧道技术2013，50，3： | 6 |
| 10 | 渤海湾盆地高尚堡深层低渗透断块油藏缝网系统及其主控因素显示文摘渤海湾盆地高尚堡深层低渗透断块油藏油气资源丰富,储层实施压裂后,人工裂缝与天然裂缝构成的缝网系统控制着油藏的渗流。开展缝网系统及其主控因素分析,对于油藏压裂方案制定和开发效果提升具有重要意义。综合应用岩心、成像测井、地层倾角测井和微地震监测等资料,分析了高尚堡深层低渗透断块油藏天然裂缝、人工裂缝和地应力的发育特征,揭示了研究区缝网系统的分布模式和主控因素。结果表明:研究区天然裂缝较为发育,高角度构造剪切裂缝是其主要类型。裂缝在古近纪和新近纪末期两期构造作用下形成。发育有NEE-SWW向、NW-SE向和近EW向3组裂缝,其中以NEE-SWW向裂缝最为发育。现今最大水平主应力优势方位为N75°~85°E,受现今地应力影响,NEE-SWW向天然裂缝开度大,是油藏渗流的优势方位。人工裂缝近似为垂直缝,延伸的优势方位为N80°~90°E,平均缝长136 m,平均缝高17.4 m。高尚堡深层断块油藏缝网系统的分布模式受控于人工裂缝与地应力和天然裂缝的耦合关系,缝网系统的主要控制因素是天然裂缝、地应力和断层。 | 王兆生 董少群 孟宁宁 刘道杰 高微 | 2020 | 石油与天然气地质2020，41，3： | 4 |
| 11 | X型正断层地应力分布规律影响因素分析显示文摘通过使用RFPA(Rock Failure Process Analysis System)二维模拟软件,分别研究了断层相交角度θ、破碎带宽度、关键层强度、破碎带强度、埋深5个参数对X型正断层交汇处垂直和水平方向应力场分布的影响。研究表明,这些因素在不同范围内,都对断层交汇处地应力场的分布有不同程度的影响,且这些因素对垂直和水平两个方向的主应力影响程度并不是完全一致的。相交角度不同时,垂直应力可能表现为应力集中或应力降低,而水平应力只表现为应力降低;破碎带宽度不同时,垂直应力只表现为应力集中,而水平应力可能表现为应力集中或应力降低;破碎带强度越小对垂直应力的影响越大,而对水平应力的影响则呈线性关系;埋深较浅对垂直应力的影响较大,而随着埋深增加,埋深对水平应力的影响不变;关键层强度对垂直和水平方向应力的影响程度却极为相似。 | 杨瑶 段东 | 2016 | 地下空间与工程学报2016，12，6： | 3 |
| 12 | 断层端部地应力分布规律影响因素的数值模拟显示文摘通过数值模拟软件RFPA对正断层端部地应力的分布情况进行模拟。分别模拟了埋深、破碎带宽度、关键层泊松比、关键层弹性模量4个参数对断层端部水平和垂直方向应力分布规律的影响。研究表明:上述因素均对断层端部应力有着不同程度的影响。其中关键层弹性模量对断层端部应力影响最为敏感,是断层端部应力分布集中程度的主要因素。通过该研究成果,利用RFPA软件可以对邻近断层开采区域内的断层端部应力分布情况进行预测和判断,有助于选择合理的支护方式、有助于断层防水煤柱的合理留设以及预防煤与瓦斯突出等事故的发生。 | 赵钰挺 段东 杨瑶 方朝合 曲晓明 康志勤 | 2015 | 煤矿安全2015，46，10： | 3 |
| 13 | 软硬岩交替区隧道初始地应力场反演研究显示文摘软硬岩交替区岩体结构面两侧岩性变化剧烈,地应力分布复杂。为探明软硬岩交替形成的岩体结构面对初始地应力场的影响,以云南曼么二号隧道为研究背景,构建包含高程信息的三维数值计算模型,基于多元线性回归法反演获得了隧道轴线处的初始地应力场,分析了软硬岩交界面处水平主应力异常的影响因素。结果表明:水平主应力异常与软硬岩交界面两侧围岩弹性模量、埋深和结构面倾角的差异性有关;通过正交试验对各影响因素进行显著性评价,发现围岩弹性模量和埋深对水平主应力的影响显著,是水平主应力异常的关键因素。研究成果可为隧道(洞)开挖过程围岩稳定性评价与支护方案设计等提供依据。 | 刘春康 苗胜军 卢新爱 段懿轩 | 2023 | 人民长江2023，54，6： | 1 |
| 14 | 断裂构造对岩体应力场及巷道围岩稳定性的影响显示文摘针对赵庄矿断裂发育、强烈矿压显现和巷道支护困难等现象,基于常见断裂模型,应用数值模拟研究了断裂构造影响范围内应力场变化特征。在模拟结果基础上,根据最大水平应力理论探讨了回采巷道所出现的应力分布特点及其受到破坏的原因。研究结果表明:断裂构造使其附近岩体主应力方位和量值发生变化,最大主应力方向发生偏转,应力分布及方向复杂化;随巷道轴向与最大水平应力夹角增大,最大水平主应力对顶、底板的影响程度增大。 | 金力波 牟秀超 | 2018 | 煤炭技术2018，37，6： | 0 |
| 15 | 深圳市区域应力场有限元模拟及稳定性评价研究显示文摘自然灾害对人类的生命财产安全危害性很大,尤其是隐伏在城市下面的活动断层引发的直下型地震,对城市的破坏性更为严重。在整理前人区域地质资料和野外地质点调查成果的基础上,对深圳市区域应力场进行了有限元模拟,将其稳定性划分为稳定和较稳定两个级别,评价结果显示稳定区面积1107km^(2),较稳定区面积890km^(2),评价结果可为城市规划和建设提供参考。 | 张建国 马俊强 黄亚娟 | 2023 | 中国煤炭地质2023，35，8： | 0 |
| 16 | X型正断层交汇处应力分布及其油气地质意义显示文摘为了查明X型正断层夹角变化对应力分布特征及油气运聚的影响,应用FLAC3D软件建立了X型正断层夹角自15(°)至90(°)变化的6种模型,并对其交汇处应力场分布特征进行了三维数值模拟分析。结果表明:断裂交汇部位垂直应力表现为挤压性质的力,不明显受相交角度变化的影响,而水平应力主要为拉张性质的力,当θ大于45(°)后出现挤压应力;断裂交汇部位水平、垂直应力集中程度具有先增大后减小的变化规律,垂直应力大小较水平应力明显大一个数量级,当相交角度为45(°)时,水平、垂直应力集中程度达到最大。应力高集中区能够释放大量应变能,有利于油气的运移和聚集,因此,交角为45(°)的X型正断层是油气富集的有利区。 | 高喜成 孙同文 平贵东 高鑫 | 2020 | 中国锰业2020，38，2： | 0 |
| 17 | 不同隧道斜穿断层角度下衬砌结构力学演化规律分析显示文摘地铁建设中遇到的困难和难题越来越多,其中活断层错动成为世界各国地铁工程中亟待解决的问题。以乌鲁木齐轨道交通4号线为工程依托,建立了三维有限元跨断层隧道数值模型,分析了不同隧道斜穿断层角度对衬砌结构力学演化规律的影响,获得了20°、30°、40°、50°交角断层错动下隧道衬砌结构的变形规律、应力规律以及塑性区分布规律,为相关工程提供了理论依据。 | 赵树林 张超翔 张志强 | 2023 | 四川建筑2023，43，1： | 0 |
| 18 | 高地应力作用下渭武高速木寨岭隧道围岩大变形灾变预测分析研究显示文摘为解决在建渭武高速木寨岭隧道施工过程中遇到的高地应力环境下软岩大变形问题,基于工程区已有地应力实测数据,利用ANSYS有限元软件建立三维地质模型,反演工程区地应力场,并结合Hoek围岩变形预测公式计算分析隧道围岩的变形量。结果表明:工程区的地应力场主要受断裂控制,其次还受到岩体强度和地形的双重影响,强构造变形区的水平主应力值普遍低于弱构造变形区,沿隧道轴线三向主应力大小关系为最大水平主应力(S_H)>最小水平主应力(S_h)>垂直应力(S_V),强构造变形区最大水平主应力值在G8区段最大,而在G6区段和G11区段最小;弱构造变形区的水平主应力值自G12区段开始逐渐增大,直至G14中段开始因埋深减小而逐渐降低。沿隧道轴线最大水平主应力方向总体为北东向,而在断裂间挤压构造带多偏转为北东东—近东西向。高速公路隧道围岩变形受岩体强度和地应力场的双重影响,其中,岩体强度占主导作用,围岩变形量主要集中在20~80 cm范围内,变形等级以中等和强烈为主。 | 范玉璐 曹佳文 余顺 丰成君 张鹏 孟静 戚帮申 王惠卿 | 2023 | 地质力学学报2023，29，6： | 0 |
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