基于凯瑟效应的小厂坝矿区地应力分布规律研究

正确掌握矿区地应力分布规律对于深井开采过程中如何合理选择巷道布置方式、巷道断面形状、采场推进方向、支护形式、支护参数、开采顺序、顶板管理方法等有重要意义。本文采用AE法对小厂坝深部地应力进行了测量,掌握深部地应力的方向、大小和分布规律,测量结果显示:小厂坝矿区深部地应力较大,属于高应力状态,地应力随开采深度的增加呈增大趋势,在深部矿体开采过程中,应加强地压监测,合理布置采矿工程。

塔北油田现今地应力的AE法测量

对塔北油田不同钻孔的不同深度的岩心进行现今地应力最大主应力值测量，求得了测区现今最大主应力随深度变化规律，得出了如下重要的认识：在测区的相同深度上，出油井比非出油井最大主应力偏低，油井的出油岩层与非出油层相比。

AE法油田最大主应力值的测量及其与油产关系

介绍了笔者提出的声发射（AE）估测法。强调考虑孔隙压力的重要性，给出了科尔康油田九口井的测量结果和讨论：该油田现今地应力的有效最大主应力值σ1在762～1325m处随深度变化的规律；依据笔者提出的有效最大主应力值与钻井产油情况成负相关关系的观点，推断所测各井的产油情况；白2井深度为972．8～974．6m处的安山岩AE信号多寡有明显各向异性，由于此深度井段处σ1值明显偏低，推测安山岩岩层可能为裂缝储油岩层；AE法结合孔隙压力可给出σ1值，地层倾角测井资料给出孔壁崩落的优势方向即最小水平主应力方向，钻孔压裂可给出泵压力即最小平主应力值σ3，于是一个中间主应力σ2为上覆岩层压力，可以较精确地获得最大和最小主应力在水平面内的准三维应力状态。

循环加卸载下灰岩力学特性试验研究

为了更好地了解灰岩在循环荷载作用下的力学特性,利用TAW-2000D微机控制电液伺服岩石三轴试验机对灰岩进行单轴循环加卸载试验,研究了灰岩在不同循环加卸载路径作用下的强度、变形特征及破坏模式。结果表明:不同循环加卸载路径对灰岩的抗压强度的影响是各不相同的,且首循环加载载荷大小对灰岩的峰值强度影响较大。

地应力状态声发射粗估法工程实测检验

本文在简要介绍了抹录不净现象和声发射只测地应力最大主应力值的方法之后，给出了工程实测结果的三种类型的例子：与现场套芯法地应力实测结果一致的；不一致的；未加载到估计应力值岩石已破的，对它们分别进行了分析并给出数据处理方法。

声发射法地应力测量的岩样制备

利用岩石声发射的凯瑟（Kaiser）效应和抹录不净现象测量地应力时，岩石试样的制备是重要环节．本文着重讨论了试样需具备的条件；端帽材料的配方；端帽厚度计算方法；端帽浇铸工艺及脱模．

探头不同耦合方式AE法岩石应力测量效果比较

以凯瑟效应测量岩石试样先存应力，声发射探头与试样的耦合是其重要环节．国内外学者采用的耦合方法，归结起来主要是面耦合与线耦合两种方式．作者以同一试样作了这两种耦合方式的对比实验，证实线耦合的测量效果优于面耦合．作者指出：使用圆柱状试样不仅制作简便、节省制作费用。

AE法岩石应力测量中试机晃动量问题

声发射法岩石记忆应力测量中 ,定区测试的对称干扰信号来自试样端面的摩擦。通过测量试样加压过程中试台晃量及其变化 ,可了解试样端面摩擦引起AE干扰信号的相应大小及其变化。实测结果显示试样加压的初始阶段 ,试台晃量及相应干扰信号皆最为显著。结合当前测试水平 ,笔者给出了克服对称干扰信号的方法和见解。

岩石声发射实验的衰减器排噪法

在岩石单轴压缩声发射实验中，现有的各种排噪措施还不能有效地排除加载系统和试件端部产生的噪音。本文介绍的衰减器排噪法，采用试件两端粘接金属端帽，加载压板与端帽之间安装衰减器，从而可靠地排除了噪音，检测到了岩石试件真实的声发射信号，提高了检测数据的可靠性和精度。

炭质泥岩单轴加载RFPA^(2D)数值模拟

通过数值模拟软件RFPA^(2D)对炭质泥岩单轴加载的力学行为进行研究。在单轴加载条件下分别模拟了岩石破坏过程、岩石凯瑟效应、不同尺寸对岩石破坏的影响。研究表明:单轴加载条件下,岩石的破坏过程与声发射情况相对应;用数值模拟验证了岩石的Kaiser效应;针对岩石不同尺寸的影响,采用高径比为2的标准试样进行模拟,发现150 mm×300 mm是岩石强度的分界点。