地应力、地层压力是石油勘探开发的重要基础数据,对钻井工程设计和施工、油层改造等具有重要意义。库车坳陷大北地区是塔里木油田重要的油气产区,但由于其属于山前构造,受构造挤压作用显著,地质条件复杂,给地应力和地层压力的定量评价带来较大困难,严重影响了大北地区的钻井施工等开发过程,增加了油气开发成本。对库车大北地区的地应力、地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力的计算方法和分布特征进行了详细研究:　　(1)基于大北地区已钻井区域地质概况,统计了9口已钻典型井的实钻情况,并对钻遇的井漏、溢流、井壁失稳扩径等复杂情况作了具体分析,根据井壁垮塌的主要特征统计了该地区地层极易发生垮塌的主要层位,解释了发生井壁垮塌的主要原因。　　(2)利用现场水力压裂法地层测试数据分层解释了五口井12个测试点的地应力,在此基础上绘制了大北地区第四系、新近系、古近系至白垩系的地应力的分布剖面,对地应力分布特征进行了详细预测和评价。　　(3)利用大北地区已钻井的测井数据和基础资料分区域分层位确定了大北区九口已钻单井的地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力计算模型,并结合该区域的地质概况及构造发育特征对各井的计算模型进行参数修正。分别计算了大北地区各已钻单井的三压力剖面,分析了地层三压力的分布特征,并根据坍塌压力和破裂压力检测数据给出了大北地区安全钻井泥浆密度窗口的确定方法。　　(4)对大北地区的三维地震资料进行了测井资料约束反演,获取了大北地区三维地震层速度数据体和地层体密度数据体。利用体密度数据体并采用克里金插值法计算得到了大北地区上覆岩层压力数据体。利用层速度数据和三维上覆压力数据计算得到了大北地区的三维地层孔隙压力和破裂压力。结合地层压力测井检测结果和三维地层压力预测结果分析了大北地区孔隙压力和破裂压力的空间分布特征。　　(5)综合大北地区的地质特征和实钻情况统计结果,结合地应力和地层三压力分析成果,对大北地区第三系至白垩系异常高压形成机制进行了探讨,认为该区域关键地层的异常高压形成机制主要为构造作用和盐岩因素。