王丹辉

摘 要：采用有限元软件对研究区地应力场进行了数值模拟研究。首先在ArcGIS平台下，将模型的几何特征点导入ANSYS，采用APDL命令流方式建立地质模型;其次，确定了边界约束条件和边界外力条件;最后研究了不同深度的构造应力场变化规律。

关键词：地质模型;构造应力场;数值模拟

中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）22-0139-04

Abstract： The in-situ stress field in the study area is numerically simulated by finite element software. Firstly， under the ArcGIS platform， the geometric feature points of the model are imported into ANSYS， and the geological model is established by APDL command flow; Then the boundary constraints and external force conditions are determined; Finally， the variation law of tectonic stress field at different depths is studied.

Keywords： geologic model;tectonic stress field;numerical simulation

通過对地应力场的研究，可以得到研究区的地应力大小及方向，再结合区域背景资料，分析地壳应力集中区的大体位置和各个块体及边界断层的差异活动性质，从而为区域地震研究和区域地壳稳定性评价提供强有力的支撑[1]。

采用ANSYS 14.0有限元数值模拟软件对研究区构造应力场进行模拟分析，以获得研究区现今构造应力场的分布规律。

1 地质模型

山东省潍坊地区地质条件复杂多样，断裂密集，一定程度上增加了地质模型建立的困难程度，因此在有限元数值模拟中需要对地质模型进行一定程度的简化。区域计算模型以潍坊市行政界线为边界，包括鄌郚-葛沟断裂（F1）、沂水-汤头断裂（F2）、安丘-莒县断裂（F3）、昌邑-大店断裂（F4）、景芝-贾悦断裂（F5）、井沟-诸城断裂（F6）、兰底-东化山断裂（F7）、齐河-广饶断裂（F9）、青州-朱刘断裂（F10）、柴沟-胶州断裂（F12）、百尺河-二十五里夼断裂（F13）、纪家屯-永乐官庄断裂（F15）、五井断裂（F16）、大关-徐家河断裂（F19）、临朐-跋山断裂（F22）、青州-大车沟断裂（F27）、五图-刘家尧断裂（F28）、北孟-高密断裂（F31）、安丘-辛兴断裂（F33）、吴家楼断裂（F34）以及青岛-五莲断裂（F38）等21条影响较大的区域断裂[2]，模型中断裂的走向按实际情况考虑。……