吉林大学学报(地球科学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (1): 198-207.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220118

• 地质工程与环境工程 • 上一篇    下一篇

超深勘察钻孔ASR法地应力测试技术应用

张小林, 应黎, 赵冬安   

  1. 中铁二院工程集团有限责任公司,成都 610031
  • 收稿日期:2022-04-20 出版日期:2024-01-26 发布日期:2024-03-11
  • 作者简介:张小林(1972-), 男, 高级工程师, 主要从事铁路、公路、轨道、市政工程的勘察方面的设计研究工作,E-mail:176727655@qq.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(41972284)

Application of In-Situ Stress Measurement Technology of  Ultra Deep Survey Borehole ASR Method#br#

Zhang Xiaolin, Ying Li, Zhao Dong’an   

  1. China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd., Chengdu 610031, China
  • Received:2022-04-20 Online:2024-01-26 Published:2024-03-11
  • Supported by:
    the National Natural Science Foundation of China (41972284)

摘要: 宝灵山隧道是某铁路先开段的重难点控制性工程,其中宝灵山DZ-06勘察钻孔深2 118.00 m,是该段深度最大的控制性勘察钻孔。在钻孔的2 072.53、2 084.27 m深度选取合适岩心,采用ASR法(非弹性应变恢复法)开展了地应力测试,并与该钻孔采用水压致裂法获取的地应力结果进行对比,同时验证了ASR法对于估测超深钻孔的三维地应力大小和方向的实用价值。结果表明:在钻孔2 072.53~2 084.27 m深度范围,ASR法2个测点获取的最大主应力、中间主应力、最小主应力平均值分别为59.70、54.03、30.74 MPa,最大主应力近水平,方向近SN向,说明该区域以水平构造应力为主;ASR法的最大主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值一致性很好,最小主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值的一致性处于合理范围,两种方法的水平主应力方向测试结果基本一致。

关键词: 铁路隧道, 勘察钻孔, 地应力, ASR法, 水压致裂法

Abstract: Baolingshan tunnel is a key and difficult control engineering in the first section of a certain railway. The depth of survey Borehole DZ-06 is 2 118.00 m, which is the deepest survey borehole in this railway. Appropriate cores were selected at the depths of 2 072.53 m and 2 084.27 m, and in-situ stress test was carried out by anelastic strain recovery method(ASR). The results show that in the depth range of 2 072.53-2 084.27 m, the average values of the maximum principal stress, intermediate principal stress and minimum principal stress obtained from the two measuring points of ASR method are 59.70, 54.03 and 30.74 MPa respectively. The maximum principal stress is nearly horizontal and the direction is close to SN direction, indicating that the area is dominated by horizontal tectonic stress. The average value of the maximum principal stress test result of ASR method is in good agreement with the regression value from the hydraulic fracturing method test, the consistency of the minimum principal stress test value and the regression value of the hydraulic fracturing method test result is in a reasonable range, and the horizontal principal stress direction test results from the two methods are basically consistent.

Key words: railway tunnel, survey boreholes, in situ stress, ASR method, hydraulic fracturing measurement

中图分类号: 

  • TU452
[1] 杨继华, 郭卫新, 崔臻, 万伟锋, 姚阳.

引黄济宁工程长大深埋隧洞地应力场分区特征综合推演 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(2): 525-535.

[2] 欧小强, 王奭, 李永亮, 刘志强, 郑宗溪, 吴剑. 拉林铁路板块缝合带隧道地应力分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1689-1697.
[3] 苏生瑞,李鹏,王琦,苏卫卫,张莹. 叠瓦状逆断层的变形规律和力学机理物理模拟试验:以龙门山断裂带为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(1): 249-258.
[4] 徐佩华,黄润秋,陈剑平,袁中凡. 高地应力区复杂结构河谷应力场特征--以锦屏I级水电站为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(5): 1523-1532.
[5] 周新桂, 张林炎, 黄臣军, 万晓龙. 华庆地区长63储层裂缝分布模型与裂缝有效性[J]. J4, 2012, 42(3): 689-697.
[6] 兰凯, 熊友明, 闫光庆, 刘明国, 刘匡晓. 川东北水平井储层井壁稳定性及其对完井方式的影响[J]. J4, 2011, 41(4): 1233-1238.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 尤敏鑫,刘建民. 同位素地球化学在峨眉山大火成岩省研究中的应用现状与进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(4): 1231 -1243 .
[2] 杨春梅, 李洪奇,陆大卫,张方礼,高 原,邵英超. 不同驱替方式下岩石电阻率与饱和度的关系[J]. J4, 2005, 35(05): 667 -671 .
[3] 祝洪臣,张炯飞,权 恒. 大兴安岭中生代两期成岩成矿作用的元素、同位素特征及其形成环境[J]. J4, 2005, 35(04): 436 -0442 .
[4] 朱建伟, 赵刚, 刘博, 郭巍, 成俊. 油页岩测井识别技术及应用[J]. J4, 2012, 42(2): 289 -295 .
[5] 陈力,梁海安,张文娟,荣帆. 模糊数学方法在城市工程地质环境区划中的应用--以抚顺市城区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 837 -0840 .
[6] 高桂梅,苏 克,王文颖,甘树才,刘招君. 吉林省桦甸油页岩中稀土元素和微量元素的研究[J]. J4, 2006, 36(6): 974 -0979 .
[7] 吴孔运,蒋忠诚,叶 晔. 不同植物群落对灰岩试块溶蚀速率的影响[J]. J4, 2007, 37(5): 967 -0971 .
[8] 周彦章,迟宝明,刘中培. 山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式[J]. J4, 2008, 38(2): 255 -0260 .
[9] 张渊,刘连登,孙景贵,陈国华,张洪喜,闫复传,杨开春. 胶东西北部黄埠岭金矿床两期次叠加成矿[J]. J4, 2008, 38(1): 21 -0026 .
[10] 鲁程鹏, 束龙仓, 苑利波, 张蓉蓉, 黄币娟, 王彬彬. 基于示踪试验求解岩溶含水层水文地质参数[J]. J4, 2009, 39(4): 717 -721 .