地應力是存在于地層中的未受工程擾動的天然應力，是引起地下工程變形和破壞的根本作用力，是確定工程巖體力學屬性，進行圍巖穩定性分析，實現巖石工程開挖設計和決策科學化的必要前提條件。對地下工程來講，隨著埋深的不斷增加，地應力的作用表現得越來越明顯。查清地下工程圍巖地應力的大小和方向，進行合理的設計、開挖與支護，不僅可以顯著提高工程穩定性，避免災害發生，而且可節約大量支護和維修費用，顯著提高地下工程的經濟效益。

由于地下工程的復雜性和地下空間形狀的多樣性，利用解析法進行工程穩定性的分析和計算幾乎是不可能的。隨著高速計算機的應用和各種數值模擬方法的發展，使地下工程成為一門可以進行定量設計和分析的科學，但所有的計算及分析都須在掌握地應力分布狀況的前提下進行。

產生地應力的原因十分復雜，也是至今尚不十分清楚的問題。40多年來的實測和理論分析表明，地應力的形成主要與地球的各種內動力地質作用和外動力地質作用有關并受其影響。地應力場屬于非穩定應力場，它在空間的分布極不均勻，且隨著時間的推移不斷變化。迄今為止，地應力場還很難用函數形式來表達，要了解一個地區的地應力狀態，唯一的方法就是首先進行原位地應力測量。

近五十年來，地應力測量得到了大力發展，測量方法足有二十多種，測量儀器上百種。其中，應力解除法和水壓致裂法是國際巖石力學學會于2003 a新推薦的兩種地應力測量方法。從理論上講，水壓致裂法沒有測試深度限制，特別適合于在地下工程的初期勘探階段應用，也可以用于隧道、煤礦等地下工程中地應力測試。

一 水壓致裂地應力測試系統包含以下部分

1. 高壓泵

高壓泵采用進口汽油泵，不需要電，方便野外使用。最高壓力50Mpa,流量每分鐘15升。也可以選配電動泵，壓力50或35MPa,電壓：380伏。如果測試深度小，也可以選配25MPa的汽油泵。

   2. 數據采集儀

我公司數據采集儀采用進口數據采集器，采集數據穩定，耗電少，輕便，適合野外使用。數據采集器在巖土監測、氣象觀測等行業有良好的使用口碑。

   3. 封隔器

用于水壓致裂試驗或鉆孔壓水試驗，以及其他需要提供封堵壓力的試驗。易于座封和解封，具有優異的耐疲勞性能?？筛鶕@孔尺寸加工，耐高壓，封堵壓力可達60MPa,操作簡單，施工方便。

   4.電子定向儀

用于在水壓致裂地應力測試中測試裂縫的方向，方位：360度，精度：0.1度

   5.壓力控制系統

壓力控制系統主要用于給封隔器及測試段加壓，卸壓，給印模器加壓，卸壓，最大壓力：60MPa,流量：15L/Min

   6.印模器

用于水壓致裂地應力測試中印裂縫，與封隔器結構相同，差別是在封隔器密封膠筒外貼上一層流變性好的橡膠。為使在印膜上產生清晰裂痕印跡，必需有一定時間讓橡膠膜產生塑性流動，形成印痕。易于座封和解封，具有優異的耐疲勞性能?？筛鶕@孔尺寸加工，耐高壓，封堵壓力可達60MPa。

二、我公司水壓致裂地應力測試系統特點

1.提供三種測試方式

（1）第一種 雙回路測試

雙回路測試結果可靠，測試方法簡便，通過高壓膠管給封隔器加壓，鉆桿給測試段加壓，給封隔器可以加水壓，也可以加氣壓，氣壓方便封隔器卸壓，水位低的干孔中也可以使用。

（2）第二種 推拉開關單回路測試

使用推拉開關，先給封隔器加壓，當加壓完成后，推到測試段位置，給測試段加壓，測試完成后，上提鉆桿，可以給封隔器卸壓。

（3）第三種 定壓開關單回路測試

在中心管處增加了定壓開關閥，先給封隔器加壓，當壓力大于2MPa時，開 關打開，給測試段加壓，配合卸壓裝置，可以在水位比較低的鉆孔中使用。

2.不同方向鉆孔都可以測試

我公司的水壓致裂系統可以測試各個方向的鉆孔，除了垂直方向，也可以測試水平方向，傾斜鉆孔也可以測試，如果需要用水壓致裂三孔交匯法測試三維地應力，也可滿足測試需要。

3. 有卸壓裝置，干孔也可測試

有卸壓裝置，測試完可以卸掉封隔器或印模器中的壓力，在水位比較低的干孔中也可以測試。

4.可以配置不需要電源的系統，適合野外使用

如果采用汽油驅動高壓泵，不需要電源，適合沒有電的野外場合使用。