第五章 討論
5.3 孔隙水壓效應
由於從所量測到的非彈性應變回復量中有觀察到收縮之現象，如樣本 3,5,6, 7,8,9 的ℰ 有先膨脹後收縮的現象，以及樣本 3,5,6,8,9 的ℰ 產生直接收縮的現 象。此現象有可能是孔隙水壓逸散時造成岩芯收縮的情形（Brereton, 1995）。 因此本研究依據 Brereton(1995)提出的公式（Eqn.5.2），將觀察值拆解成應力 相關之ℰ 與孔隙水壓相關之 β 兩部分。
II. 若解壓膨脹與水壓逸散收縮兩者之間的特徵時間兩者近似時(τ≒λ)，
會出現無限多組解的情況。
因此，目前我們仍然假設孔隙水壓效應對岩心的影響為等向性。
圖5. 3 樣本 7 曲線擬合結果。上方假設孔隙水壓具等向性；下方假設孔隙水壓 具正交異向性。
圖5. 4 樣本 8 曲線擬合結果。上方假設孔隙水壓具等向性；下方假設孔隙水壓
5.4 移除孔隙水壓後的應力值
依據所量測到的非彈性應變回復量，透過 Lin et al. (2006)的計算方法，
可以求出各個樣本於該深度的三軸主應力大小與應力比值(表 5.1)。今假設孔隙 水壓逸散對岩芯造成的收縮效應具有等向性，在經由 MATLAB 曲線擬和並移除孔 隙水壓效應之後，可以求得各深度有效應力(effective stress)的值(表 5.2)。
由(表 5.2)中可以發現：
I. 有效應力的應力比值(Ф)極低，數值也更具有一致性。
II. 樣本 1 與樣本 6，在移除液壓效應之後，出現 σ2軸與 σ3軸大小互 換的現象，此一現象主要是因為此深度應力比值極低，故 σ2軸與 σ3軸數值相近。
表5. 1 總應力深度對照表。依照 Lin et al. (2006)計算方法所求得之結果。右 側灰色欄位之顏色表示不同範圍之應力比值。
表5. 2 有效應力深度對照表。經由曲線擬和並移除水壓效應之後，所計算出之 有效應力結果。右側灰色欄位之顏色表示不同範圍之應力比值。
5.5 現地應力與深度變化關係
將前面章節所求得總應力與有效應力，分別對照深度作圖(圖 5.5,圖 5.6)。
由圖 5.5 中可以看出，總應力在深度 650m 以上的地方，σ2與 σ3數值十分接近，
故容易發生兩軸互換的現象，因此深度 650m 以上的地方會出現平移斷層與逆斷 層；而 σ2與 σ3兩者隨著深度漸深，遂有明顯差距，故深度 650m 以下之樣本，
僅有平移斷層之應力場。有效應力方面(圖 5.6)：σ2與 σ3數值呈一致的趨勢並 且隨深度變大，且 σ1隨深度變化的趨勢的更加劇烈。假設應力場連續，可推測 此處下方的深部應力場會是低應力比值(Ф)的平移斷層應力場。
圖5. 5 總應力-深度梯度圖。透過 ASR 實驗求得之總應力-深度梯度圖。圖中 紅色、綠色與藍色點分代表空間中最 大、次大與最小應力值。紫色表垂直 淨岩壓。
圖5. 6 有效應力-深度梯度圖。將 ASR 結果經曲線擬和並移除水壓效益後之 有效應力-深度梯度圖。圖中紅色、綠 色與藍色點分代表空間中最大、次大 與最小應力值。紫色表垂直淨岩壓。
第六章 結論
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