由于水壓致裂法能在深鉆孔中測量巖石應力并且具有花費較少的優點，因而得到了廣泛的應用。測量原理表明，水壓致裂應力測量過程中的一些特征壓力點，如破裂壓力Pb、重張壓力Pr、關閉壓力Ps等與巖石應力有關。由于對于誘發破裂的產生、閉合及重張的機制還不十分了解，因此有幾種準則的公式用于巖石應力的計算。對于破裂性態的研究已作了很多理論和實驗工作。雖然實驗室實驗有它的優點，但也有其局限性，如尺寸效應。大尺度水壓致裂過程中破裂性狀的研究是非常重要的。本著這一觀點，原位水壓致裂試驗選擇在具有很少自然節理的均勻巖體位置段進行。

1、儀器及設備

采用單回路水壓致裂應力測量系統進行原位地應力測量。其主要儀器設備包括：

●高壓泵及壓力控制系統，其壓力為50Mpa。

●Φ76mm封隔器，印模器及連接件,直徑可根據現場需要改變。

●電子定時定向器。

●自動資料記錄系統，用于記錄及監測壓力的同步變化。

●相關采集軟件。

相對于傳統水壓致裂地應力測量儀器，系統做了以下改進：

●采用單回路水壓致裂加壓系統。

●采用特殊結構的新型封隔器，耐壓強度提高到60Mpa。

●采用實時數據采集系統，提高數據采集精度。

2、測量過程

(1)根據地質編錄及地質柱狀圖、巖芯及井徑測井資料選取鉆孔測試段。

(2)將封隔器安置在預期的試驗段。

(3)對試驗段進行測漏試驗。

(4)破裂試驗。對于快速和慢速壓裂試驗來說，就是將水以快速或慢速泵入測試段，以使測試段增壓，直到壓力達到Pb時產生“破壞”。當測試段井壁水壓張破裂產生時停泵并打開閥門迅速將水返出。對于套管試驗來說，則是將一個單一的封隔器設置在測試段，然后使封隔器膨脹向孔壁加壓。加壓到超過“破壞”壓力，以便在孔壁產生破裂。“破壞”壓力可由鄰近測試段的快速或慢速壓裂試驗得到。

(5)破裂重張及關閉壓力。再次將水泵入測試段，使之增壓到使誘發張破裂重新張開。使破裂重新張開的壓力叫重張壓力Pr。當壓力趨于穩定時停泵。我們可以從壓力隨時間的變化曲線上得到關閉壓力Ps。重張和關閉試驗通常要重復3-5個回次，以確保得到好的資料。為了精確地確定關閉壓力，有時我們還要作慢速排水試驗或并下關閉試驗。慢速排水試驗是在停泵時立即將測試段的水慢慢地排出，同時記錄壓力隨時間的變化。井下關閉試驗是，當停泵時，井下開關立即關閉，以觀測井下壓力隨時間的變化情況。

（6）對測試數據進行計算，得到地應力。