高考申論題
115年
[地質] 水文與工程地質學
第 四 題
四、針對控制加強型地熱（EGS）水力破裂以及二氧化碳地質封存之灌注壓力，需要進行誘發地震評估，其中所需之關鍵資訊包括岩體與斷層強度（兩者之破壞包絡線）以及灌注點之現地應力。請利用二維現地有效應力莫爾圓（假設最大與最小主應力方向分別位於垂直與水平面上）以及兩條破壞包絡線，分別說明如何評估造成岩體破壞以及沿斷層錯動（斷層位態可自行假設）所需之灌注壓力。（25 分）
📝 此題為申論題
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本題結合深層地熱/碳封存誘發地震機制與基礎岩石力學（莫爾-庫倫破壞準則）。需要「文字描述莫爾圓上的變化」。
- 建立初始狀態：定義最大有效主應力 (σ1') 和最小有效主應力 (σ3')，畫出（或描述）初始莫爾圓。設定岩體破壞包絡線（較高，有凝聚力或抗拉強度）與斷層破壞包絡線（較低，通常無凝聚力，摩擦角決定斜率）。
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【考點分析】 考查有效應力原理、莫爾圓與破壞包絡線之關係，以及地熱/碳封存工程中流體灌注引發誘發地震（斷層活化與岩體破裂）的力學機制。 【理論/法規依據】
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