基于原地应力测量数据的中国大陆地壳上部应力状态研究

详细信息   

• 责任者：王艳华^c中国地震局地壳应力研究所地壳动力学重点实验室^d1985 ; 崔效锋 ; 胡幸平 ; 谢富仁
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2012
• 卷期：55^b9
• 关键词：地壳 ; 构造应力场11^a中国20^a大陆 ; 侧压力系数 ; 剪应力 ; 应力测量 ; 回归分析 ; 稳定性
• 页码：3016～3027
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c表4参28插图
• 分类号：1300
• 文摘期号：2013/05

摘要

在两个水平主应力随深度呈线性增加的前提下，通过数学推导，建立了侧压系数、水平最大与水平最小主应力之比(σ_H/σ_h)以及剪应力相对大小μ_m等应力参数随深度变化的关系式。在此基础上，依据中国大陆1 780条二维水压致裂和应力解除的原地应力测量数据，对多个应力参数随深度的变化进行了回归分析。结果显示，中国大陆地壳浅部的侧压系数随深度的变化呈完整的双曲线形态，通过稳定性检验说明，即使缺少较深的原地应力实测数据，只要有一定数量的测试深度超过1 500 m的数据，仍然可以得到比较可信的侧压系数回归分析结果，在整个脆性上地壳的物性参数没有本质变化的前提下，可以利用地壳浅部的侧压系数回归分析结果推断脆性上地壳的2个水平主应力的取值范围；相对于侧压系数，在中国大陆地表以下几千米深度范围内，σ_H/σ_h和μ_m的变化不大，更接近线性分布，σ_H/σ_h的拟合值在1.5左右，μ_m的拟合值在0.2左右，并且μ_m的线性集中程度更好。利用μ_m的大小来判断活动断裂的地震危险性具有一定合理性。