中国南海海域北部地区现今地应力实测及综合分析研究-论文.pdf

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1、第57卷第8期地球物理学报Vo1．57。No．82014年8月CHINESEJ0URNAL0FGE0PHYSICSAug．，2014陈群策，范桃园，李绪深等．2014．中国南海海域北部地区现今地应力实测及综合分析研究．地球物理学报，57(8)：2518—2529，doi：10．6O38／cjg2O14O813．ChenQC，FanTY，LiXS，eta1．2014．Insitumeasurementsandcomprehensiveresearchonthepresentcrustalstres

2、sofNorthernSouthChinaSea．ChineseJ．Geophys．(inChinese)，57(8)：2518—2529，doi：10．6O38／cjg2O14O813．中国南海海域北部地区现今地应力实测及综合分析研究陈群策，范桃园弘，李绪深。，何胜林。，张重远，孟文1国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室，北京1000812中国地质科学院地质力学研究所，北京1000813中海石油(中国)有限公司湛江分公司，广东湛江524057摘要南海北部区域现今地应力场的状态和分布特征是进

3、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

4、，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NW—NNW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

5、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doi：10．6O38／cjg2O14O813中图分类号P313收稿日期2014-04—04，2014—06—09收修定稿Insitumeasurementsandcomp

6、rehensiveresearchonthepresentcrustalstress0fNorthernSouthChinaSeaCHENQun—Ce，FANTao—Yuan'，LIXu—Shen。，HESheng—Lin。，ZHANGChong—Yuan～，MENGWen'。1KeyLaboratoryofNeotectonicMovement&Geohazard，MinistryofLandandResources，Beijing100081，China2InstituteofGeomech

7、anics，ChineseAcademyofGeologicalScience，Beijing100081，China3CNOOCZhanjiangBranch，ZhanjiangGuangdong524057，ChinaAbstractItisnecessaryfordevelopingofoceanresources，safetyevaluationofgeological基金项目中国地质调查项目(1212011220122，12120114002401)资助．作者简介陈群策，男，1963年

8、生，现为中国地质科学院地质力学研究所研究员，主要从事地应力测量技术及应用研究工作．E-mail：chenqunce@sina．com*通讯作者范桃园，男，1971年生，2001年于中国科学院研究生院获博士学位，现为中国地质科学院地质力学研究所教授级高工，主要从事地球动力学、地壳应力场方面的研究．E-mail：fan3ty@gmail．eom8期陈群策等：中国南海海域北部地区现今地应力实测及综合分析研究2519environmentandengineeringtounderstandthestat