石油课堂|地应力预测方法

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深部地应力探测是国土资源“十三五”科技创新规划“深地探测”的重要领域之一。地壳深部地应力大小和方向信息是地震等地球动力学基础研究、深部资源勘探开发及地下工程稳定性评价等领域的重要基础数据。然而，随着深度的增加，地下的温度和压力同步升高，传统的地应力测试方法（如水压致裂法等）受温度和压力条件限制，深部（>3000m）地应力信息的获取变得非常困难。而基于钻孔岩芯的非弹性恢复地应力测试方法（Anelastic Strain Recovery method，简称ASR法），是近年来发展起来的基于定向岩芯的深孔地应力测量方法，其原理基于岩石是一种黏弹性体，具有流变性。岩芯脱离地应力场的作用（钻取后），除了立即发生弹性应变恢复外，还随时间发生非弹性（滞弹性）应变恢复，因此通过测量应力释放后岩石的非弹性恢复应变，结合岩芯的非弹性应变恢复柔量，可确定原位地应力状态。与其它基于钻孔岩芯的地应力测量方法相比，ASR法是具有完善理论基础的三维地应力测量方法，具有成本低、效率高且不受钻孔深度和温度限制等优点，同时该方法在钻井现场建立实验室，缩短了岩芯钻取后到开始测量的时间，保持了岩芯近原位状态（矿物含水等），可更真实反映原位地应力状态。

本节简要介绍了石油工程中集中常用的地应力预测方法。