水壓致裂法地應(yīng)力測量
北京巖谷科技有限公司是國內(nèi)唯一能夠開展水壓致裂法、應(yīng)力解除法、聲發(fā)射法以及滯彈性應(yīng)變恢復(fù)法地應(yīng)力測試和設(shè)備研發(fā)的單位，承接各類工程各種方法的地應(yīng)力測試、設(shè)備研發(fā)與應(yīng)力場分析業(yè)務(wù)。
水壓致裂法地應(yīng)力測試，是二十世紀(jì)70年代發(fā)展起來的能夠測量地殼深部應(yīng)力可靠而有效的方法。該方法是2003年國際巖石力學(xué)學(xué)會試驗(yàn)方法委員會頒布的確定巖體應(yīng)力建議方法中所推薦的方法之一。常規(guī)水壓致裂法通過把高壓水泵入到由封隔器隔開的試驗(yàn)段中使孔壁開裂，根據(jù)彈性力學(xué)的理論便可求得水平面內(nèi)的最大、最小主應(yīng)力的大小和方向。本質(zhì)上，它是一種二維地應(yīng)力測量方法，為直接法，特別適用于隧道的勘察階段。其突出優(yōu)點(diǎn)是可連續(xù)測試深部巖體地應(yīng)力狀態(tài)，缺點(diǎn)是要求鉆孔巖體完整，精度偏低。
基本假設(shè)：
（1）巖體是線性、均勻和各向同性的彈性體；
（2）巖體的滲透性符合達(dá)西定律；
（3）巖體中三個主應(yīng)力有一個為豎直方向。
設(shè)備組成：
（1）鉆機(jī)及鉆具；
（2）高壓泵站；
（3）數(shù)據(jù)采集記錄儀；
（4）三維電子定向儀；
（5）井下?lián)Q向裝置；
（6）組合過濾；
（7）泄水裝置；
（8）順序閥；
（9）致裂單元；
（10）封隔器；
（11）印模器或鉆孔成像設(shè)備；
（12）標(biāo)準(zhǔn)壓力表和壓力變送器；
（13）標(biāo)準(zhǔn)流量表和流量變送器；
（14）連接配件；
（15）安裝工具等。
測試步驟：
（1）標(biāo)定測試系統(tǒng)，確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
（2）檢查測試系統(tǒng)，要求每個接頭不得有點(diǎn)滴泄漏。
（3）選擇試驗(yàn)段，要求鉆孔完整、孔壁光滑、孔徑一致。
（4）下放設(shè)備：用鉆桿或鋼絲繩將串聯(lián)封隔器等測試設(shè)備放置至測試深度。
（5）座封：通過井下單回路換向裝置或雙回路加壓系統(tǒng)緩慢加壓串聯(lián)封隔器，使其膨脹并與孔壁緊密接觸，形成壓裂試驗(yàn)段。若采用雙回路加壓系統(tǒng)，應(yīng)跟蹤監(jiān)測壓裂過程中座封壓力的變化。
（6）壓裂：啟動高壓泵以恒定流量向壓裂試驗(yàn)段注壓，同步采集壓力數(shù)據(jù)并實(shí)時顯示壓裂曲線。
（7）關(guān)泵：依據(jù)壓裂曲線判斷破裂產(chǎn)生或原生裂隙張開后即可關(guān)泵，觀測破裂面漸趨閉合過程中壓力變化。
（8）卸壓：壓裂縫閉合后，壓力下降漸趨緩慢，并最終保持穩(wěn)定后完全卸壓，使壓力管路與大氣連通，完成壓裂循環(huán)。
（9）循環(huán)加壓：在測試過程中，通常按本條6~8款繼續(xù)進(jìn)行3~5個加壓、卸壓循環(huán)，以便取得合理的應(yīng)力參量以及準(zhǔn)確判斷巖石的破裂和裂縫的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。
（10）解封：壓裂完畢后，通過控制系統(tǒng)解除封隔器內(nèi)壓力，封隔器收縮恢復(fù)原狀，提至地面。
（11）印模：下放定向印模器并加壓至裂縫被重新張開，印模器表面的軟橡膠擠入裂縫，使膠筒表面留下裂縫印痕，據(jù)此判定地應(yīng)力方向。
現(xiàn)場照片：
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