大家好,小东方来为大家解答以上的问题。地应力创新工程中心,地应力这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、(1)地应力和现今地应力沉积盆地中的岩层是处于三轴应力状态下的,所谓“应力状态”是指应力的大小和方向,通常采用三个法向应力来表示岩石单元的应力环境:σσ2、σ3分别代表最大、中间、最小三个主应力,相应用σv、σH、σh分别代表垂向、水平最大、水平最小主应力。
2、按照岩石力学的规定,压应力为正,拉张力为负,剪切应力一般不做限定。
3、现今地应力是相对古应力而言的,是指地层目前的应力状态。
4、古应力是地质历史时期中某时间的应力状态(包括岩石变形时的应力)。
5、目前地应力一般是岩层在地质历史中经过多期变形、破裂后(应力集中、释放过程)到目前还“剩余”的应力。
6、由于现今构造还在不断活动,严格来讲,现今地应力随着时间是在不断“变化”的“场”,在大部分沉积盆地中,相当一段时间内(按人类活动时间作参照系),由于变化速度小,我们认为其是相对“稳定”的。
7、(2)有效应力盆地中任何一个孔隙性岩石,其外在负荷总是被岩石骨架和孔隙流体所“承受”(Gretener,1979讲座)。
8、因此,有效应力是指沉积岩石骨架所“承受”地应力。
9、流体所“承受”的力为地层压力。
10、Terzaghi(1923)(引自石油工程丛书,地层压力评价)提出了著名的有效应力公式:S=σ+Pb (1-1)式中:S——岩石所“承受”地应力,MPa;σ——岩石骨架有效应力,MPa;Pb——岩石孔隙流体压力,MPa。
11、由于岩石骨架的胶结作用和颗粒间的支撑作用,使得孔隙流体不必“完全承担”其应受的那部分力(Handin,1963)。
12、因此,上式可以修正为:S=σ+aPb (1-2)其中:a——修正系数(也称孔隙弹性系数)。
13、有效应力也是矢量,有大小和方向。
14、长期实践证明,上述公式即使对于孔隙度小于1%的结晶岩石也是适用的(Gretener,1979讲座)。
15、文中如果不特别注明,所涉及的应力均指有效应力。
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