《储层地质力学》地理坐标系统与储层地质力学耦合分析

讲座系统讲解了如何通过应力张量变换计算断层面上的应力状态以评估断层滑动风险：首先建立地理坐标系（北-东-下右手系），定义断层的走向角（strike）、倾角（dip）和滑动角（rake），通过欧拉角（α, β, γ）构建旋转矩阵 R，将主应力张量 S（含正交主应力方向 S1,S2,S3）转换为地理坐标系下的应力 SG=RT×S×R，进而分解断层面的法向应力（σn）与剪切应力（τ），结合摩擦系数判断滑动临界条件（当 τ/σn 超过摩擦阈值时断层活化），并演示了 α=0∘,β=0∘,γ=90∘ 时的矩阵运算实例（结果张量主元为 S1,S2,S3 的特定排列），强调该方法是井壁稳定性和压裂设计的关键理论基础。