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中国高放废物地质处置地下实验室场址深部岩体地应力测量及工程应用

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第8期52卷 2634-2645页

作者：赵星光王驹秦向辉陈群策核工业北京地质院国家原子能机构高放废物地质处置创新中心北京100029 中国地质科学院地质力学研究所北京100081

为了给我国高放废物地质处置地下实验室工程设计提供应力边界条件,采用水压致裂法,在场址内部的4个钻孔中进行地应力测量,完成90段压裂试验和34段水压裂隙印模试验,根据测得的地应力及其方向,揭示场址应力场的分布特征。基于场址地应力... 详细信息

为了给我国高放废物地质处置地下实验室工程设计提供应力边界条件,采用水压致裂法,在场址内部的4个钻孔中进行地应力测量,完成90段压裂试验和34段水压裂隙印模试验,根据测得的地应力及其方向,揭示场址应力场的分布特征。基于场址地应力分布规律,结合室内测定的场址岩石启裂应力参数,根据地下实验室初步设计方案,进行地下实验室主体结构受力行为数值模拟。研究结果表明:场址岩体地应力随深度的增加表现出逐渐增大的趋势,在深度为60~600 m范围内,最大水平主应力(σH)小于25 MPa,与场址钻孔岩石的单轴压缩强度相比为低地应力水平。同时,σH普遍大于垂直应力(σv),表明场址地应力场主要受水平构造应力的控制。此外,所有测点的σH方向均为NE,优势方向为NEE,平均为N55°E,与北山预选区地壳运动速度矢量基本一致。获得了斜坡道、竖井和水平巷道启裂指标的分布特征,为完善试验巷道和硐室的布置方案提供了科学依据。

关键词：高放废物地质处置北山地下实验室场址地应力场启裂应力

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探析5G融合网络的接入选择策略

通讯世界 2019年第7期26卷 131-132页

作者：陈群策广东南方通信建设有限公司

根据当今移动通信的发展趋势和规模来看,移动通信网络将来的发展方向不可能依靠单单的一种无线技术,势必会依靠多种无线技术的融合来支撑不同的覆盖范围、吞吐量和服务质量等.将来服务客户的需要肯定会需要多种无线技术一起协同作用,是... 详细信息

根据当今移动通信的发展趋势和规模来看,移动通信网络将来的发展方向不可能依靠单单的一种无线技术,势必会依靠多种无线技术的融合来支撑不同的覆盖范围、吞吐量和服务质量等.将来服务客户的需要肯定会需要多种无线技术一起协同作用,是移动通信未来发展的一种趋势.在5G融合网络中择优选择出最适合用户需求的网络,这样不仅可以提高移动通信网络资源的利用率而且还可以提高客户对移动通信行业服务的满意度.

关键词： 5G 融合网络接入选择策略

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青藏高原拉萨块体地应力测量及其意义

地球物理学报 2017年第6期60卷 2159-2171页

作者：孟文郭长宝张重远张永双陈群策中国地质科学院地质力学研究所北京100081 国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 中国地质环境监测院北京100081

受印度板块向欧亚板块持续北东向挤压作用,青藏高原腹地拉萨块体内新构造活动强烈,其地应力特征一直是工程规划建设、地球动力学和地壳稳定性研究的重要内容.2014至2015年,沿雅鲁藏布江断裂带,分别在西藏林芝县(LZ)、朗县(LX)和乃东县(... 详细信息

受印度板块向欧亚板块持续北东向挤压作用,青藏高原腹地拉萨块体内新构造活动强烈,其地应力特征一直是工程规划建设、地球动力学和地壳稳定性研究的重要内容.2014至2015年,沿雅鲁藏布江断裂带,分别在西藏林芝县(LZ)、朗县(LX)和乃东县(ND)开展了水压致裂原地应力测量工作.本文通过测试结果分析,获得了拉萨块体现今地壳浅表层的应力状态及分布特征.LX及ND测点应力强度均高于LZ测点,且应力结构均为逆断型,表现为S_H>S_h>S_v,水平应力作用占主导.LZ测点在测试深度内揭穿了断裂,且应力结构不够明确.三个测点的应力状态显示出拉萨块体现今地壳强度处于破裂临界状态,结合各测点所处构造环境,应力的持续累积可能会打破这种平衡导致断裂活动.主应力比值K_(Hv)=S_H/S_v,K_(av)=(S_H+S_h)/2S_v和K_f=(S_H—S_h)/2也显示出该区强烈的水平构造运动.三测点揭示的最大水平主应力方向集中于近SN(LX)-NNE(LZ及ND)向,与该区背景应力场特征相一致,且与地壳运动场相耦合,反映出该区应力状态主要受控于印度板块北向欧亚大陆持续挤压碰撞的构造背景,同时各测点之间应力状态的差异性也体现了区域构造作用的差异影响.

关键词：地应力水压致裂法应力状态拉萨块体青藏高原

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新疆某高放废物预选处置库区地应力测量研究

岩石力学与工程学报 2017年第4期36卷 917-927页

作者：牛琳琳陈群策丰成君孟文何建国中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中国地质科学院地质力学研究所国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 核工业北京地质研究院北京100029

为了获得预选处置库区现今地应力的赋存特征,在该区花岗岩体内的4个深钻孔中采用水压致裂方法进行地应力测量。基于钻孔岩芯编录结果,在0~700 m深度范围内,成功取得地应力量值和最大水平主应力方向数据。依据获取的地应力实测资料,结合... 详细信息

为了获得预选处置库区现今地应力的赋存特征,在该区花岗岩体内的4个深钻孔中采用水压致裂方法进行地应力测量。基于钻孔岩芯编录结果,在0~700 m深度范围内,成功取得地应力量值和最大水平主应力方向数据。依据获取的地应力实测资料,结合拜尔利定律和断层摩擦库伦准则,对预选区的地应力状态及断层活动性进行分析。结果表明:(1)3个主应力随深度呈现出较好的线性关系;(2)测试深度范围内,水平应力普遍高于垂向应力,预选区构造应力占主导地位,且随深度的增加逐渐减弱,岩体北部的水平力作用强于中部及南部,南部最弱;(3)最大水平应力优势方位为NEE,与区域构造应力场方向基本吻合,自青藏高原内部及边缘到东天山地区,现今最大主应力的作用方向表现为由NE^NEE的变化规律;(4)预选区地应力量值未达到断层摩擦滑动临界值,断层活动性较弱;(5)研究成果为处置库的开挖设计和稳定性评价提供科学的指导,实测资料填补了该区域地应力数据的空白,为我国西部地区地应力场分布规律研究提供重要参考资料。

关键词：岩石力学高放废物地质处置阿奇山地应力水压致裂法应力场分布

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地震活动在构造应力场演化中扮演的角色

地震活动在构造应力场演化中扮演的角色

鄂尔多斯地块西南缘宁夏固原地区原位地应力测量结果及其成因

2017中国地球科学联合学术年会

作者：陈群策孟文中国地质科学院地质力学研究所

地应力是地震孕育、发生的控制因素之一,地震孕育、发生的过程也是地应力长期积累、集中、释放的过程。反之,地震、特别是强震的发生,会对应力场产生一定的扰动,甚至直接导致应力状态的改变。本文结合典型强震前后实测地应力数据及前人...

地应力是地震孕育、发生的控制因素之一,地震孕育、发生的过程也是地应力长期积累、集中、释放的过程。反之,地震、特别是强震的发生,会对应力场产生一定的扰动,甚至直接导致应力状态的改变。本文结合典型强震前后实测地应力数据及前人相关研究成果,探讨了地震活动在构造应力场演化中扮演的角色及其所指示的动力学意义。

关键词：

来源： cnki会议评论

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地质通报 2020年第7期39卷 983-994页

作者：王斌秦向辉陈群策孙东生中国地质科学院地质力学研究所北京100081 新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081

鄂尔多斯地块西南缘新构造活动强烈、地震频发,具有复杂多样的构造变形模式和活动特征。为了解鄂尔多斯地块西南缘地壳浅部地应力分布规律及断层稳定性,利用宁夏固原地区的水压致裂地应力测量数据,结合其他实测及震源机制解资料,分析了... 详细信息

鄂尔多斯地块西南缘新构造活动强烈、地震频发,具有复杂多样的构造变形模式和活动特征。为了解鄂尔多斯地块西南缘地壳浅部地应力分布规律及断层稳定性,利用宁夏固原地区的水压致裂地应力测量数据,结合其他实测及震源机制解资料,分析了鄂尔多斯地块西南缘构造应力场特征。结果表明:①研究区2个钻孔的主应力关系整体表现为S H>S v>S h,水平应力起主导作用,属于走滑型应力状态,钻孔附近最大水平主应力方位平均为N59°W,与震源机制解获得的青藏高原东北缘主压应力方位有差异,推断鄂尔多斯地块西南缘现今NWW向走滑剪切应力环境的形成可能主要受到海原断裂带和六盘山断裂带的影响,应为局部构造和区域构造应力场共同作用的结果。②利用Mohr-Coulomb准则及Byerlee定律,摩擦系数取0.6~1.0,对研究区的现今地应力状态分析后发现,鄂尔多斯地块西南缘海原断裂带和六盘山断裂带的地应力大小未达到地壳浅部断层产生滑动失稳的临界条件,处于较稳定的应力状态。该研究成果为鄂尔多斯地块关键构造部位的断裂活动性分析和地质环境安全评价提供了参考依据。

关键词：鄂尔多斯地块水压致裂地应力测量海原断裂带六盘山断裂带

基于原位地应力测试及流变模型的深部泥页岩储层地应力状态研究

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地质力学学报 2022年第4期28卷 537-549页

作者：孟文田涛孙东生杨跃辉李冉陈群策中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质调查局地应力测量与监测重点实验室北京100081 自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室陕西西安710021 陕西省煤田地质集团有限公司陕西西安710021

深部泥页岩储层地应力状态的准确确定是页岩气等非常规能源高效开发的关键。综合基于原位地应力测试获得水平最小主应力,建立基于流变模型的地应力剖面,应用成像测井技术确定水平最大主应力方向等,是准确确定泥页岩储层地应力的有效方... 详细信息

深部泥页岩储层地应力状态的准确确定是页岩气等非常规能源高效开发的关键。综合基于原位地应力测试获得水平最小主应力,建立基于流变模型的地应力剖面,应用成像测井技术确定水平最大主应力方向等,是准确确定泥页岩储层地应力的有效方法。将该研究思路应用于陕西汉中SZ1井,利用水压致裂原地应力测试方法获得储层水平最小主应力值范围为32~41 MPa;利用偶极声波测井数据获得岩石力学参数,结合地壳应变率和储层埋藏史,建立了SZ1井地应力剖面,结果表明牛蹄塘组1950~2025 m深度范围内水平主应力差介于10~15 MPa,水平最小主应力值范围为28~41 MPa,水平最大主应力值范围为47~49 MPa,预测得到的水平最小主应力值与实测结果具有较好的一致性。原地应力实测及流变模型预测结果揭示SZ1井地应力为正断型(S_(v)>S_(H)>S_(h))或正断型与走滑型相结合的应力状态(S_(v)≈S_(H)>S_(h))。水平主应力差随伽玛值的升高而变小,表明地应力剖面与地层岩性具有较好的对应关系。基于成像测井揭示的钻孔诱导张裂隙分布特征,SZ1井水平最大主应力方向约为N74°W,与区域构造应力场方向基本一致。相关结论为准确认识SZ1井目标层地应力状态,以及后期水平井布设及压裂控制等提供了重要依据。

关键词：地应力测试水压致裂法钻孔诱发张裂隙流变模型地应力剖面泥页岩储层

中国南海海域北部地区现今地应力实测及综合分析研究

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地球物理学报 2014年第8期57卷 2518-2529页

作者：陈群策范桃园李绪深何胜林张重远孟文国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057

南海北部区域现今地应力场的状态和分布特征是进行海洋资源开发、地质环境和工程安全评价的主要参考依据,也是地球动力学研究的主要内容之一.由于受到测量技术水平和自然条件等因素的影响,整个南海海域的地应力研究程度还比较低,有待于... 详细信息

南海北部区域现今地应力场的状态和分布特征是进行海洋资源开发、地质环境和工程安全评价的主要参考依据,也是地球动力学研究的主要内容之一.由于受到测量技术水平和自然条件等因素的影响,整个南海海域的地应力研究程度还比较低,有待于对该区域的地应力场的状态和控制因素进行较深入和细致的研究.原地地应力测量是直接获取地壳浅表层现今主应力大小和方向特征的有效途径,同时利用海上油气田测井FMI资料能够有效地提取地应力信息.结合区域构造环境,在实测地应力约束条件下,数值模拟方法能够有效地推测区域地应力的状态和分布特征.在海南省乐东县开展了水压致裂原地地应力测量,测量获得的最大主应力方向区间为NW-NWW向.根据Byerlee准则判别,钻孔附近的地应力远远小于引起断层活动地应力值的下限,钻孔邻近区域的断层活动性较弱.对南海北部边缘海盆地有限的FMI测井资料进行地应力解译,获得莺歌海的最大主应力优势方位为NWNNW向,琼东南的最大主应力优势方位为NWW向.在对南海海域北部区域的板块构造环境和地球动力学背景分析的基础上,以上述地应力观测数据以及震源机制解资料为约束,对该区域现今地应力场进行了数值模拟分析,模拟结果表明,由于受印度板块、菲律宾板块和欧亚板块不同程度的影响,南海北部区域的地应力分布特征呈现了不同区域分化的趋势.在靠近台湾岛区域,主要受到菲律宾板块与欧亚板块发生碰撞的影响,最大主应力方向为近E-W向;沿着滨海海岸带向西,由于受到欧亚板块在马尼拉海沟向下俯冲形成的拉伸作用,最大主应力的方向逐渐转换为S-N向、NW向.

关键词：南海北部地应力水压致裂 FMI 有限元模拟

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广东核电站地应力测量及其应用

岩土力学 2013年第6期34卷 1745-1752页

作者：丰成君陈群策谭成轩吴满路秦向辉中国地质科学院地质力学研究所北京100081

基于广东省3个核电站厂址区的水压致裂地应力测量结果,获得了各核电站厂址区现今地应力场分布特征,结果表明,各核电站厂址区以水平应力为主导;大亚湾、阳江核电站水平应力值随深度增加而呈线性增大,台山核电站水平应力随深度线性增加不... 详细信息

基于广东省3个核电站厂址区的水压致裂地应力测量结果,获得了各核电站厂址区现今地应力场分布特征,结果表明,各核电站厂址区以水平应力为主导;大亚湾、阳江核电站水平应力值随深度增加而呈线性增大,台山核电站水平应力随深度线性增加不明显;大亚湾、阳江核电站厂址区最大水平主应力方向为NW-NWW,台山核电站为NNW。根据地应力测量结果、相关理论及判据分析认为,大亚湾核电站拟建隧洞长轴方向较不利于隧洞围岩的稳定,台山和阳江核电站拟建隧洞长轴方向利于围岩的稳定和维护;各核电站拟建隧洞横截面形状以水平长轴、垂向短轴且长、短轴比近似于各隧洞截面上侧压力系数的椭圆形为宜;各隧洞在埋深范围内开挖时均没有发生岩爆的可能性。最后,依据Byerlee滑动摩擦准则,探讨了核电站外围现今活动断层的稳定性。

关键词：水压致裂地应力测量核电站地应力场隧洞稳定性断层滑动摩擦准则