2、科研成果

（1）地应力测量技术在国家矿产资源开采中取得成效

自上世纪80年代以来，以廖椿庭研究员为学术牵头人，主持完成了“金川矿区原岩应力测量和构造应力场研究”、 “金川资源综合利用”、 “地应力测量原理和压磁法地庄力测量系统”。他在金川镍矿巷道变形治理难的条件下，采用地应力测量技术及相关理论，克服重重困难，完成高应力区灾害治理工作，获1985年地矿部科技成果一等奖、获1986年地矿部科技成果一等奖、1989年国家科技成果一等奖。

（2）区域稳定性评价在国家重大工程建设中获得硕果

研究室多数成员参与多项国家重大工程建设项目，如三峡工程、南水北调、西气东输、青藏铁路等。承担了地应力测量（监测）工作，为工程建设做出了重大贡献。其中：“青藏铁路沿线活动断层调查与地应力测量项目”获2005年国土资源部科技进步二等奖。

1）青藏铁路沿线地应力监测系统

青藏铁路沿线的地应力综合监测是一个崭新的课题。青藏高原气候多变，气温气压变化大，构造动力作用强烈，通讯不畅，频繁发生的特殊雷电和低层云系带电粒子感应电场使测试环境恶化，这些因素引起的误差比仪器的测值要大的多，在测量体应变的同时，必须同时监测气压、气温、水位、探头内部温度及岩石孔隙流体压力的变化，用同步于修正测量数据。因此，国内首次采用无线GPRS通信技术，通过Internet连接到安装在北京的地质力学研究所地应力监测局域网中心端服务器，实现数据交换和监测站的远程控制，该网络克服了传统地应力测量需要人工现场信息采集的弱点，使用数据终端来实现地应力监测的自动化。

青藏铁路地应力自动监测网络由若干监测基站（昆仑山地应力监测基站、昆中活动断裂监测基站、安多地应力综合监测基站、羊八井地应力综合监测基站等）和地质力学所地应力监测局域网中心端服务器构成，通过扩展自动监测站的传感器系统，实现地应力数据、跨断层位移（135°和90°）、环境数据（钻孔水位、井下温度、孔隙压力、地下土壤温度、地表大气温度、湿度、大气压力、基站电源电压）等多种参数信息采集与监测。

青藏铁路沿线地应力综合监测网络

青藏铁路沿线地应力综合监测台站位置

通过原地应力测量，确定钻孔围岩的现今地壳应力状态，即原地应力的大小和方向，根据地应力分布特征，结合铁路工程区基岩的力学参数、围岩的工程地质特性等，给出了工程区地应力的赋存规律和基本特征，并进一步分析了铁路沿线地应力场特征，在背景值的基础上，于2006年安装4台套高精度体应变仪进行应力监测，已积累了大量的地应力及相关测量环境数据，为铁路沿线地质灾害的研究提供重要的科学依据。

2）南水北调西线区域稳定性评价

在遥感解译、活动断裂研究和地质灾害调查、地震危险性分析、现今地应力测量、三维应力场模拟基础上，运用模糊数学方法，将影响区域稳定性评价的主要因素（地质条件、区域地球物理场特征和地震活动参数）进行数量化，对南水北调西线第一期工程区域972个单元进行模糊评判。根据模糊评判结果，根据模糊评判结果，在区内划分出7个Ⅴ级分区（不稳定区），包括雀儿山不稳定区（Ⅴ2）、马尼干戈不稳定区（Ⅴ3）、绒坝不稳定区（Ⅴ4）、生康不稳定区（Ⅴ5）、和旦都-炉霍不稳定区（Ⅴ6）；23个Ⅲ～Ⅳ级分区（次不稳定区），主要有阿万仓次不稳定区、甘德次不稳定区、中壤塘次不稳定区、甘孜-下红科次稳定区、玛曲次不稳定区、阿坝次不稳定区，其中又可细分为次不稳定A 分区10个，次不稳定B 分区13个；其余7个为Ⅰ～Ⅱ级分区（基本稳定区），其中基本稳定A 分区3个，基本稳定B 分区4个；工程区不存在完全稳定分区，最好的分区只有基本稳定分区，与青藏高原地区构造较活动的地质背景有关，也与工程区地震烈度大于Ⅵ度的基本事实相一致。

南水北调西线第一期工程区区域稳定性评价图

（3）急国家之所急，多次参与国家应急项目

2008.5.12 M8.0级汶川地震、2010.4.14 M7.1级玉树地震、2013.4.20 M7.0级雅安地震、2013.7.22M6.6级岷县地震，均给国家人民造成了巨大生命和财产损失。我室科研人员积极响应上级号召，多次赴地震灾区开展地应力测量与监测、地质灾害调查等工作，即时为上级决策部门提供监测数据和第一手调查材料。如：5.12汶川特大地震发生后，科研人员在陕西宁强地区建设了地应力监测网络（包括阳平关、代家坝和大安3个台站），并利用监测系统对其余震进行了实时跟踪监测，并在2008年5月14日至22日期间，将所监测的数据实时处理，经过严密分析后，立即将其余震的发展趋势形成文件向中国地质调查局呈报，为上级相关部门对汶川大地震后的抗震救灾决策提供了重要依据。 

阳平关台站

代家坝台站

大安台站

龙门山断裂带地质构造及应力场背景

综合地球物理监测系统捕捉到汶川地震及其余震应变曲线