Mark D. Zoback教授"如何确定水平最大地应力方位？"
在钻井施工中，需要确定地应力的方位，调整井眼轨迹，三个地应力的相对大小决定着最佳的井眼轨迹，此时井壁的稳定性最好；而在压裂中，裂纹的一般沿着最大地应力方向扩展，与最小地应力方向平行，若得知地应力的方位，对优选射孔方位或预测裂缝的扩展路径有很大的帮助；可见，确定水平最大地应力的方位是一项及其需要的工作，那么在工程中有哪些办法，通过哪些现场可以预测到地应力的方位呢？在《非常规地质力学》教程Unit 3 Section 2中，Mark D. Zoback教授对该问题进行了详细的阐述。对于直井，如下图所示，井周应力随井周角呈正弦或余弦的变化，在水平最大地应力方向达到最小值（压应力为正），甚至变为拉应力，在水平最小地应力方向达到最大值，应力集中最严重。
成像测井图，如下图，清晰的显示出井壁在水平最小地应力方向发生一定角度的垮塌，在水平最大地应力方向，产生诱导裂缝，水平最大地应力与水平最小地应力平行垂直，因此井壁垮塌方位与诱导裂缝产生方位相互垂直，根据井壁垮塌方位或诱导裂缝方位都可以预测出水平地应力的方位，这种方法在现场应用中也取得了很好的效果。岩石在高应力作用下，裂缝受到压缩而闭合，孔隙减小，密度增大，声波时差会减小，根据这一原理，贝克休斯公司开发了偶极声波剪切测井设备，由于在水平最大地应力和水平最小地应力方位的应力大小的差异，井周围岩的声波时差会产生一定的差异，根据井周声波时差的差异，可以预测出地应力的方位，如下图所示，绘制出井周声波时差异性云图，与井壁成像测井图显示的垮塌方位存在显著的相关性，进而达到预测水平地应力
根据井壁成像测井图，还可以预测出井周围岩天然裂缝的发育情况，如下图所示，井壁成像测井图为一维图像，实际地层中的裂缝在平面图上显示为正弦或余弦条带，高倾角的裂缝振幅大，低倾角的裂缝振幅小，经过数学处理，才能得到裂缝在地层中的产状、开度，在GMI软件中可很方便的实现这一功能。
