地应力测量方法共6页
地应力及其测量解析PPT教案
b)传统的岩石工程的开挖设计和施工的经验类比法有局限性。 小规模和地表的岩石工程，经验类比的方法往往是有效的。 大规模和深部的岩石工程，经验类比法有不足。
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4
c) 是岩石工程数值分析方法计算分析的必要 前提条件。
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4.1.3 地应力的成因
3）岩浆侵入
岩浆侵入、冷凝收 缩和成岩，均产生 应力场。
高温岩浆对周围岩 体施加均匀压力， 冷凝后收缩，并从 接触面逐渐向内部 发展。
产生局部应力场。
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4.1.3 地应力的成因
4）岩体自重应力场
垂直应力： z H
侧压力： x y z
向接近水平的，而且最大水平 主应力一般第为5页/共垂74页直应力的1～2 倍，甚至更多。
6
4.1.3 地应力的成因
1）地幔热对流 硅镁质组成的地幔因高温，
上下对流、蠕动，深部地幔 上升到顶部时变成2股方向相 反的平流：与反向平流相遇， 转为下降流进入深部，形成 封闭的循环体系。 亚洲形成孟加拉湾延伸至贝 尔加湖的最低重力槽，是拉 伸的袋装区，西昌、攀枝花 到昆明的裂谷刚好处于这一 地区，形成以西藏为中心的 大对流环（上升），华北-山 西地堑有下降流。 产生很大的水平应力。
2)测量技术和计算理论 比 较成熟
3)精度相对较高的地应 力
4)目前使用最为广泛
是国际岩石力学学会推 荐使用的地应力测量方 法
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c.测量要求与步骤
1)测量要求 钻孔的深 度必须超 过开挖 影响区， 才能测到 岩体内的 原始应力 ，否则测 出的是二 次应力。
第七章 地应力测量方法(113)
空芯包体地应力计结构
空芯包体应变计的主体是一个用环氧树脂制成的壁厚3mm的空芯圆筒，其 外径为36mm，内径为30mm。
在其中间部位，即直径35mm处沿同一圆周等间距（120o）嵌埋着三组电 阻应变花。每组应变花由四支应变片组成，相互间隔45o。制作时，该空芯圆 筒是分两步浇注出来的。
第一步，浇注直径为35mm的空芯圆筒，在规定位置贴好电阻应变花后， 再浇注外面一层，使其外径达到36mm。在应力计的顶部有一个补偿应变片， 以消除温度变化对测量结果的影响。
地应力分量与方向的计算
7.2 应力解除法
设地下某一点的应力为，主应力大小为，与大地坐标系XYZ关系用9个
方向余弦或9个夹角值可以完全确定。但在实测中，钻孔与岩层、与大地
坐标总会呈某一角度（仰角或俯角）。设xyz为钻孔坐标系，在该坐标系
下的地应力是实测地应力。由此，只要有了两套坐标系的相对关系和实测
两测点的间距缓缓地恢复到d0，观测扁千斤顶对岩壁施加的压力pc。
5、在巷道顶部再进行一次测量。 6、由两次测量的结果计算天然应力值。
7.2 应力解除法
一、基本原理
在钻孔中安装变形或应变测量元件，通过量测套芯应力解除前后，孔壁 表面应变变化值来确定原始应力的大小和方向。
所谓套心应力解除是用一个较测量孔径更大的岩芯钻，对测量孔进行同 心套钻，把安装有传感器元件的孔段岩体与周围岩体隔离开来，以解除其天 然受力状态。
三河尖煤矿-980南翼回风巷1#测点局部柱状图
柱状
厚度(m)
埋深(m)
岩性描述
2号测点
11.5 8.6
泥岩，局部含砂高，偶为细
33
砂泥岩
砂岩，致密性脆
张小楼井地应力测点局部柱状图
地应力测量方法——空芯包体
2.5 地应力测点的选择地应力测量是一项必须十分认真细致的工作，任何工作环节的失误都会给测量结果带来误差。
地应力测量包含多个技术环节：一是需要精确可靠的传感器及数据采集系统；二是要科学合理地选择地应力测量地点；三是对钻孔平直度、孔径偏差、大小孔同心度和钻机操作等有很高的要求。
地应力测点的选择应遵守下列原则：(1) 由于地应力测量计算是以线弹性理论为基础的，所以应将测点布置在完整或尽量完整的岩体内，一般要远离断层，避开岩石破碎带、断裂发育带；(2) 远离或尽量远离较大开挖体，如大的采空区大硐室等；(3) 避开巷道和采场的弯、拐、叉、顶部等应力集中区，保证应力测点必须位于原岩应力区，即原岩应力状态未受工程扰动的地区；(4) 为了研究地应力状态随深度变化的规律，测点应尽量布置在多个水平；(5) 为了研究地应力对特定巷道布置的影响，测点应尽量靠近这些区域；(6) 钻孔至少应有3～5°的仰角，以便排水；(7) 另外，对于所选测点，不但水电供应方便，而且要有足够的空间容纳钻机。
2.6 地应力测量步骤根据空心包体应变计解除法的原理，具体现场测量步骤如下：76543211130m m 23436m m 567 —钻直径；—磨平孔底；—钻喇叭口；—钻直径小孔；—安装应力计；—套心；—折断岩心并且取出图2.10 现场地应力测量步骤（1）使用SGM—1A型地质钻机，配φ42mm接长钻杆，运用特制的取心套筒及钻头(φ130mm)，在所测巷道壁上打直径为130mm的水平钻孔，至巷道跨度的3－5倍深处，以保证应变计安装位置位于原岩应力区。
钻孔上倾3－5°，以便冷水流出并易于清洗钻孔。
图2.11 钻取130mm大孔（2）用平钻头将孔底磨平，并用锥形钻头打出喇叭口，然后从孔底打直径为36mm的同心小孔，小孔深35－40cm。
小孔打好后，用水冲洗干净，再用酒精或丙酮擦洗。
（3）安装应力计。
在安装应力计之前做好准备工作，包括粘结剂的配制，钻孔深度的计算，安装深度的控制等。
06地应力测量及计算2
15
6.3 地应力的测量方法
一、现场测量：
对于现场测量方法，从测量方法的原理来看，可以分为截然不同的两
种方法: （这两种方法都是适用于矿山测量）
A B 采用钻孔来接近量测地点, 确定钻孔壁的应变或钻孔其它变形； 在钻孔壁上的特定位置测定环向正应力分量。
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6.2 地应力的成因及分布特点
地应力的成因 产生地应力的原因是十分复杂的，也是至今尚不十分 清楚的问题。30多年来的实例和理论分析表明，地应力形 成主要与地球的各种动力运动过程有关，其中包括：板块 边界受压、地幔热对流、地球内应力、地心引力、地球旋 转、岩浆侵入和地壳非均匀扩容等。另外，温度不均、水 压梯度、地表剥蚀或其它物理化学变化等也可引起相应的 应力场。其中，构造应力场和重力应力场是现今地应力场 的主要组成部分。
方位确定最大水平地应力方向。
18
6.3 地应力的测量方法
2、水力压裂井壁受力模型
图6-1 井壁受力的力学模型
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6.3 地应力的测量方法
图6-2 井壁岩石应力状态图
20
6.3 地应力的测量方法
现场水力压裂试验法是目前进行深部绝对应力测量的最直接方法， 它是根据试验测得的地层破裂压力，瞬时停泵压力，裂缝重张压力反 算地应力，其基本假设为：
一）地质构造对地应力的影响
二）断层对地应力的影响
断层的形成是地层在地应力作用下发生破裂和滑动的结果，在一定的应 力场作用下，所形成的断层类型是基本固定的。 假定：断层所在地点的主应力方向之一是垂直的；在断层形成之前，岩 石是完整的，产生断层的岩石破裂过程遵循库伦准则，则可以由断层类型推 断三向地应力的相对大小。
地应力测量方法
地应力测量方法1.水压至裂法水压致裂法地应力测试是通过在钻孔中封隔一小段钻孔，然后向封隔段注入高压流体，从而确定原位地应力的一种方法。
水压致裂法的2种方法试验设备相同，都有封隔器、印模器，使用高压泵泵入高压液体使围岩产生新裂隙或使原生裂隙重张。
常规水压致裂法(HF法)HF法是从射井方法移植而来，假定钻孔轴向为1个主应力方向，岩石均质、各向同性、连续、线弹性，采用抗拉破坏准则，在垂直于最小主应力方向出现对称裂缝，其仅能测得垂直于钻孔横截面上的二维应力。
在构造作用弱和地形平坦区，垂直孔所测结果可代表2个水平主应力，垂直应力约等于上覆岩体自重，裂缝方位为最大水平主应力方位。
HF法测试周期短，不需要岩石力学参数参与计算，适合工程初勘阶段，不需试验洞，可进行大深度测量，是目前惟一一种可直接进行深部地应力测定的方法。
通过对HF法的改进，德国大陆科学深钻计划(KTB)在主孔 6 000 m和9 000 m处已成功获得了地应力资料。
HF法是一种平面应力测量方法，为获得三维应力，YMizutaI和M KuriyagawaE提出3孔交汇地应力测量，我国长江科学院和地壳所也进行了大量的测试。
但研究表明，当钻孔轴向偏离主应力方向，其结果就有疑问，要精确获得三维地应力较困难。
为此，文献[7]基于最小主应力破坏准则，对3孔交汇HF法测试理论进行了完善，其有助于提高测量结果的计算精度，但还有待足够的测量数据来验证。
原生裂隙水压致裂法(HTPF法)HTPF法是HF法的发展，其要求在含有原生节理和裂隙的钻孔段进行裂隙重张试验以确定原位应力。
HTPF法假定裂隙面是平的，且面上应力一致。
对于深孔三维地应力直接测量，HTPF 法可进行大尺度的地壳地应力测试，很有发展前途。
HTPF法同HF法相比，假设少，不需考虑岩石破坏准则和孔隙水压力，在单孔中便可获得三维地应力。
但用HTPF法测试费时，且裂隙产状和位置的确定误差都可降低计算精度。
2.套钻孔应力解除法套钻孔应力解除法根据解除方式和传感器的安装部位分为探孔应力解除法、孔底应变解除法和孔壁切割解除法。
2019年最新-岩石力学ppt课件第4章 地应力及其测量-PPT精选文档-精选文档
2. 研究地应力的重要性
地应力是各种岩石工程变形和破坏的根本作用力； 是影响 岩石开挖工程稳定性的最重要最根本的因素之一；是进行 大规模科学计算分析，实现开挖设计和决策科学化的必要 前提条件。
同时，地应力状态对地震预报、区域地壳稳定性评价、 油田油井的稳定性、核废料储存、岩爆、煤和瓦斯突出的 研究以及地球动力学的研究等也具有重要意义。
§4.2 地应力的成因
(1)大陆板块边界受压引起的应力场 (2)由地心引力引起的应力场 (3)地幔热对流引起的应力场 (4)岩浆侵入引起的应力场 (5)地温梯度引起的应力场 (6)地表剥蚀产生的应力场
地应力主要成分：
自重应力和构造应力
地应力主要成分
(1)自重应力场 竖直方向、普遍存在，可以计量(与深度成线性关系)
7. 地应力的上述分布规律还会受到地形、地表剥蚀、风化、岩体结构特 征、岩体力学性质、温度、地下水等因素的影响，特别是地形和断层的 扰动影响最大。
§4.4 地应力的测量方法
直接测量法 间接测量法
直接测量法：由测量仪器直接测量和记录各种应力量，如补偿 应力、恢复应力、平衡应力，并由这些应力量和原岩应力的相 互关系，通过计算获得原岩应力值。
扁千斤顶法、水压致裂法、刚性包体应力计法和声发射法均属直接测 量法。
间接测量法：借助某些传感元件或某些介质，测量和记录岩体中 某些与应力有关的间接物理量的变化，然后通过已知的换算公式 计算岩体中的应力值。因此，在计算应力时，必须首先确定岩体 的某些物理力学性质以及所测物理量和应力的相互关系。
套孔应力解除法和其他的应力或应变解除方法以及地球物理方法等都是 常用的间接测量法，其中套孔应力解除法应用最为普遍且发展较为成熟。
后期研究进一步表明：重力作用和构造运动是引起地应力的主要原因，其 中尤以水平方向的构造运动对地应力的形成影响最大。
岩石力学课件第三章 地应力测量.ppt
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岩石力学
二、地应力认识的历史
哈斯特地应力实测
20世纪50年代，哈斯特最先在斯堪的纳维 亚半岛开展了地应力测量工作。
哈斯特发现存在于地壳上部的最大水平主 应力一般为垂直应力的1～2倍，其至更多； 在某些地表处测得的最大水平应力高达7MPa， 从根本上动摇了地应力是静水压力的理论和 以垂直应力为主的观点。
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岩石力学
三、地应力的成因
(1)、大陆板块边界受压引起的应力场
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岩石力学
三、地应力的成因
(2)、地成因
地幔热对流（碰撞、俯冲、海岸）
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岩石力学
三、地应力的成因
(3)、由地心引力引起的应力场 (4)、地温梯度引起的应力场
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岩石力学
三、地应力的成因
1926年，苏联学者金尼克修正了海姆的静
水压力假设，认为地壳中各点的垂直应力
等于上覆岩层的重量，而侧向应力(水平应
力)是泊松效应的结果，其值应为γH乘以
一个修正系数λ（侧压力系数）。他根据
弹性力学理论，认为：
1
v
H , h
H
1
H
9
岩石力学
二、地应力认识的历史
朗金假设
朗金认为地壳中各点的垂直应力等于上覆
岩层的重量，而侧向应力(水平应力) 应为
γH乘以一个修正系数λ（侧压力系数）。
他根据松散介质理论，认为：
tg 2 ( )
42
v
H , h
H
tg2 (
4
)
2
H
10
岩石力学
二、地应力认识的历史
地质学家李四光
本世纪20年代，我国地质学家李四光指出， “在构造应力的作用仅影响地壳上层一定厚 度的情况下，水平应力分量的重要性远远超 过垂直应力分量” 。
地应力的测量方法
地应力的测量原理目前地应力测量方法有很多种，根据测量原理可分为三大类：第一类是以测定岩体中的应变、变形为依据的力学法，如应力恢复法、应力解除法及水压致裂法等；第二类是以测量岩体中声发射、声波传播规律、电阻率或其他物理量的变化为依据的地球物理方法；第三类是根据地质构造和井下岩体破坏状况提供的信息确定应力方向。
其中，应力解除法与水压致裂法得到比较广泛的应用，其他几种只能作为辅助方法。
1.应力解除法测试原理和技术1.1应力解除法测试原理具有初始应力的岩体，用人为的方法卸去其应力，在岩体恢复变形的过程中测试其应变，然后用弹性力学理论计算出地应力的大小，得出其方向、倾角。
目前国内外地应力测量普遍采用空心包体应变计测量技术。
KX一81型空心包体应变计由A、B、C 3组共12枚应变片嵌埋在1个壁厚约3 mm的空心环氧树脂圆筒中间，圆筒外表面与钻孔壁用专用环氧树脂胶黏结在一起，其是在澳大利亚CSIRO空心包体应变计的基础上研制出来的，是套钻孔应力解除法的一种，只需1个孔就能测量出某点的三维原岩应力，具有使用方便、安装操作简单、成本低、效率高等优点。
1.2完全温度补偿技术KX一81型空心包体应变计与其他许多应变测量仪器一样，均采用应变计作为敏感元件，并根据惠斯顿电桥的原理13J，将应变的变化转换成电压变化经放大后记录下来。
电阻应变计对温度变化是很敏感的，温度发生变化时应变计的电阻值将发生变化，从而产生虚假的附加应变值。
因此在现场测试中必须采取温度补偿措施。
惠斯顿电桥原理：平衡时，检流计所在支路电流为零，则有，（1）流过R1和R3的电流相同（记作I1），流过R2和R4的电流相同（记作I2）。
（2）B，D两点电位相等，即UB=UD。
因而有 I1R1=I2R2；个阻值已知，便可求得第四个电阻。
测量时，选择适当的电阻作为R1和R2，用一个可变电阻作为R3，令被测电阻充当R4，调节R3使电桥平衡，而且可利用高灵敏度的检流计来测零，故用电桥测电阻比用欧姆表精确。
地应力概念与其测量方法
构造应力：由地质构造作用产生的应力称为构造应力。或地 壳中长期存在着一种促使构造运动发生和发展的内在力量， 这就是构造应力。
构造应力场：构造应力在空间有规律的分布状态称为构造 应力场。
地应力概念和其测量方法
次生应力（二次应力）岩体开挖扰动了原岩的自然 平衡状态，使一定范围内的原岩应力发生变化，变化后 的应力称为次生应力或二次应力。
地应力概念和其测量方法
地应力概念和其测量方法
本章内容：
§5-1 概述 §5-2 地应力成因 §5-4 岩体初始应力分布状态 §5-5 岩体初始应力场测定
地应力概念和其测量方法
§5-1 概述
1 基本概念
原岩：未经工程开挖而又不受开挖影响仍处于自然 平衡状态的岩体，称为原岩。
围岩：受工程开挖影响应力发生重新分布的岩体， 称为围岩。
目前，原岩应力的实测深度达3000m。在这一深度内，原岩应力变 化规律大致可归纳为以下几点：
一、原岩应力场是相对稳定的非稳定场；
二、水平应力σH普遍大于垂直应力σv ,即 侧压力系数λ＝σH/σv >1;
三、原岩应力三个主应力σHmax，σHmin，σv均随深度增加而增大； 1、平均水平应力σH与垂直应力σv 的比值随深度增加而减小。
断层和结构面附近是应力降低区，断层端部、拐角处应力 集中区，主应力方向大多平行或垂直于断层走向。
地应力概念和其测量方法
5.4 岩体初始应力状态的现场量测方法 一、岩体应力现场量测方法概述 1.目的： （1）了解岩体中存在的应力大小和方向 （2）为分析岩体的工程受力状态以及为支护
及岩体加固提供依据 （3）预报岩体失稳破坏以及预报岩爆的有力 工具
地应力的直接测量法
地应力的直接测量法
地应力的直接测量方法有以下几种：
1. 深孔测量法：通过在地下钻孔并在其中安装应变仪或者应变计进行测量。
这种方法可以测量较深处的地应力。
2. 水压法：在地下钻孔中注入一定压力的水，通过测量水压变化来推算地应力。
这种方法适用于较浅的地层和高渗透性的地质条件。
3. 张拉法：通过在地下钻孔中安装张拉装置，并测量装置受力变化推算地应力。
这种方法适用于某些特定类型的岩石或土壤。
4. 运动电阻法：利用地下运动体与地应力之间的关系，通过测量运动体的运动阻力来推算地应力。
这种方法适用于研究地震活动区域的地应力。
这些直接测量方法在地应力研究和地下工程中有着广泛的应用。
根据具体的地质条件和研究目的，选择合适的测量方法来进行地应力的直接测量。
6-2 地应力测量方法
2
（4-8）
2
E 2 U1 U 2 U 3 2 2 6d 1
U1 U 2 U 2 U 3 U 3 U1
3 U 2 U 3 2U1 U 2 U 3
（4-9）
arctan
① 孔径变形测量
用于测量孔径变形的仪器很多，其中最著名 的是USBM（美国矿山局）孔径变形计。
它 是 奥 伯 特 （ L.Obert ） 和 梅 尔 里 （R.H.Merrill）等人于60年代研制出来的， 其结构见教材P159图3-20所示。
① 孔径变形测量
其探头是六个圆头活塞，两个径向相对的活塞测量 一个直径方向的变形，每对相差60°角，
① 孔底应变测量步骤
（3）将应变计导线连接到应变测量仪器上， 记录原始应变数据（一般调零）； （4）进行套孔应力解除，解除后再一次记 录应变数据，根据应力解除前后应变片的读 数变化，即可求出孔底平面的应力状态。
孔底平面的应力状态和周围原岩应力状态的 关系还没有理论解，只能通过试验或数值分 析方法求得。 由于孔底应力集中的状况是非常复杂的，要 精确确定二者之间的关系是很困难的，正因 为这一点孔底应变计测量的精度和实际应用 受到了很大影响。
② 孔壁应变计测量应力计算原理 （1）钻孔周围围岩应力分布公式 一个无限体中的钻孔，受到无穷远处的三维应力场 作用时，在孔壁上是个平面应变问题，可套用弹性 力学公式4-17和4-18，然后通过叠加法可得：
x y
2 a 2 a 2 a2 x y a2 a2 cos 2 1 2 1 3 2 xy 1 2 1 3 2 sin 2 （4-14） 1 2 2 r r r r r
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地应力测量方法
1.水压至裂法
水压致裂法地应力测试是通过在钻孔中封隔一小段钻孔，然后向封隔段注入高压流体，从而确定原位地应力的一种方法。
水压致裂法的2种方法试验设备相同，都有封隔器、印模器，使用高压泵泵入高压液体使围岩产生新裂隙或使原生裂隙重张。
常规水压致裂法(HF法)
HF法是从射井方法移植而来，假定钻孔轴向为1个主应力方向，岩石均质、各向同性、连续、线弹性，采用抗拉破坏准则，在垂直于最小主应力方向出现对称裂缝，其仅能测得垂直于钻孔横截面上的二维应力。
在构造作用弱和地形平坦区，垂直孔所测结果可代表2个水平主应力，垂直应力约等于上覆岩体自重，裂缝方位为最大水平主应力方位。
HF法测试周期短，不需要岩石力学参数参与计算，适合工程初勘阶段，不需试验洞，可进行大深度测量，是目前惟一一种可直接进行深部地应力测定的方法。
通过对HF法的改进，德国大陆科学深钻计划(KTB)在主孔6 000 m和9 000 m处已成功获得了地应力资料。
HF法是一种平面应力测量方法，为获得三维应力，YMizutaI和M KuriyagawaE提出3孔交汇地应力测量，我国长江科学院和地壳所也进行了大量的测试。
但研究表明，当钻孔轴向偏离主应力方向，其结果就有疑问，要精确获得三维地应力较困难。
为此，文献[7]基于最小主应力破坏准则，对3孔交汇HF法测试理论进行了完善，其有助于提高测量结果的计算精度，但还有待足够的测量数据来验证。
原生裂隙水压致裂法(HTPF法)
HTPF法是HF法的发展，其要求在含有原生节理和裂隙的钻孔段进行裂隙重张试验以确定原位应力。
HTPF法假定裂隙面是平的，且面上应力一致。
对于深孔三维地应力直接测量，HTPF法可进行大尺度的地壳地应力测试，很有发展前途。
HTPF法同HF法相比，假设少，不需考虑岩石
破坏准则和孔隙水压力，在单孔中便可获得三维地应力。
但用HTPF法测试费时，且裂隙产状和位置的确定误差都可降低计算精度。
2.套钻孔应力解除法
套钻孔应力解除法根据解除方式和传感器的安装部位分为探孔应力解除法、孔底应变解除法和孔壁切割解除法。
探孔应力解除法根据传感器的类型可分为孔壁应变法和孔径变形法。
孔壁应变法
孔壁应变法基于岩石各向同性、均质、连续、线弹性的假设，通过孔壁6个以上不同方向的应变值来计算岩体的三维地应力。
孔壁应变法又可分为直接粘贴方法和包体方法。
CSIR型三轴应变计就是将应变元件直接贴到孔壁中。
空心包体是将应变元件贴到薄筒壁中，再用胶将薄筒和孔壁粘结。
还有一种实心圆柱式包体技术，由于受包体材料和岩石物理力学性质差异影响大，已基本不用。
孔壁应变法最大的优点是单孔单点可准确测量岩体的三维地应力，缺点是:对岩石的完整性要求高，岩芯解除长度大于40～60 cm，并且在岩芯易饼化时测试很难成功；存在应变元件的粘贴、防潮、全过程测量和定向等问题;受温度变化、岩性差异影响大，测量结果离散性大。
孔径变形法
孔径变形法基本上分为直接测量孔径变形或通过测量环向变形反算径向变形2种方式，常用的有USBM型钻孔变形计和钢环式应变计等。
测试过程与孔壁应变法相同，都先把探头安装到小孔内，再进行解除，克服了空心包体材料与岩体的差异带来的影响， 2种方法都通过感应元件的触头与钻孔孔壁紧密接触来测量孔径变形.因感应元件不与孔壁解除，方便标定，变形计的线性、重复性、稳定性好，防水性强，灵敏度较高，且测量周期短，可重复使用。
孔底应变法
孔底应变法可分为平底和锥体2种，在底面贴上3个以上的应变片进行测量，不需要先钻小导孔，对岩芯的完整性要求不高，仅5 cm长即可，适合破碎岩体以及高应力岩芯易饼化区，测试成功率高，周期短，我国曾进行过大量的测试，但目前应用已较少，在国外却得到了广泛应用。
孔底应变法的缺点是仅能获得平面应力，且孔底必须打磨平滑或磨成锥体，在水下测试成功率低，若想获得三维地应力结果，通常需在3个以上不同方向钻孔中进行测试。
3.应力恢复法
应力恢复法有时也被称为应力补偿方法，应用最广泛的是扁千斤顶法。
扁千斤顶法最初主要是在土木工程中作为监测应力变化的一种手段，它的主要缺点是:在测量时，由于一个扁槽的测量只能确定测点处垂直于扁千斤顶方向的应力分量，要确定测点的6个应力分量就必须沿测点不同方向切割6个扁槽，这样可能会使扁槽之间相互干扰而使得测量的结果失去意义;
该法仅局限于地下巷道、洞室表面的应力测量，受开挖扰动影响大;测试结果的可靠性受测量时的环境条件影响较大，因而在一定程度上限制了它在实际工程中的应用。
目前该法已很少被用于地应力测量，但在矿山中仍被作为监测矿柱和围岩应力变化的一种方法。
4.钻孔崩落法
钻孔崩落是孔壁岩石在高应力作用下发生破坏脱落掉块的现象，最初仅能获得钻孔横截面上的最大主应力方向。
它借助于地球物理测井、深部岩体的变形破坏机理和室内试验研究结果，根据崩落形状要素及岩石的内聚力和内摩擦角可估算应力大小。
该法最大水平主应力方向测试较精确，但应力量值计算精度还需进一步的提高;当钻孔不存在崩落时，就不能获得相关的地应力信息;另若岩石各向异性或非均质性突出，也会给地应力量值和方位的确定带来很大误差。
5.震源机制分析法
震源机制分析法是了解地下深处应力状态的最主要方法。
当震源体积相对于所研究区域很小时，可将其近似看成是点源，根据一组震源机制解或地震矩张量确定该组地震所在区域的平均构造应力场的主应力方向和
应力比。
震源机制解通常给出地震断层面及与地震断层面正交的辅助面的空间位置，多数情况只能给出这一对垂直面的空间位置。
现在实际中还发展了多震源机制解法。
但震源实际过程复杂，难用沿平面的纯剪切错动描述。
目前，已用测定震源的地震矩张量来代替双力偶模型的震源机制解答，也可用求多个地震的平均地震矩张量的主轴方向来推断地震所在地区的
主应力方向。
常用震源模型建立在线弹性理论基础上，其导出的地震引起的位移场、应变场和应力场本质上都是以某个不为零的初值作为参考状态，理论上只能确定震源区地震引起的应力变化、大区域的空间构造应力方向以及3个主应力的相对大小，而不能得到绝对值。
但地震波从震源发出后，在传播途径中可携带传播介质受应力作用的信息。
因此，有利用地震波研究传播介质的应力状态的可能性。
6.凯塞效应法(Kaiser法)
1950年德国学者凯塞(Kaiser)发现，受过应力作用的岩石被再次加载时，在未达到上次加载应力前，岩石基本没有声发射，在达到并超过上次加载的应力后，声发射显著增加。
从很少产生声发射到大量产生声发射的转折点被称为Kaiser点，Kaise点所对应的应力即为材料在历史上受到的最高应力。
古德曼(Goodman)在20世纪60年代初通过实验验证了岩石材料具有Kaiser效应。
若利用岩芯地下定位或古地磁法确定岩芯方位，确定不同方向岩芯的最大应力值，可得三维应力状态。
Kaiser法地应力测量可方便测量其他方法很难到的深度。
Kaiser法存在记忆的多期性和记忆衰退问题,且试验围压对结果影响大。
当钻孔很深时,岩芯定位多采用古地磁法,但岩芯从被磁化到现在,岩芯的方位在地下可能发生变化。
7.应变恢复法
应变恢复法包括非弹性应变恢复法和差应变曲线分析法。
尽管非弹性应变恢复法测定原位应力由沃伊特(Voight)1968年提出,但首次成功应用则是由图菲尔(Teufel)在1982年首次完成的当岩芯从周围岩体分离之后会因应力释放而产生变形,认为变形由瞬时弹性变形和非弹性恢复变形组
成。
假定非弹性恢复应变和总的恢复应变成正比,主非弹性恢复的方向和原岩石主应力方向相一致,并已知岩石的本构关系,就可以确定原位应力的大小和方向。
应变恢复法在岩芯中存在温度变化、岩芯失水崩解、孔隙压力变化、岩石各向异性、应变恢复时间长、岩芯定位精度差等影响时,测量精度差。
实际中会碰到应力恢复法测得的应力方位与解除法不符,这主要与应变恢复法仅能测得部分小应变有关。
但随着测试精度的提高,以及大测深的优势,应变恢复法也是深部和非常深部岩体的一种有效的地应力测量方法。
8.其他方法
此外还有原子磁性共振法、放射性同位素法、地质资料分析法、地球物理探测法、岩芯微裂隙统计法等,这些方法局限于探测大范围内的地壳应力状态,还不能够为工程建设提供可靠的地应力资料。
但对于不同研究程度和工程设计阶段,可对岩体的地应力状态进行评估。
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2、推销产品要针对顾客的心，不要针对顾客的头。
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