为研究循环扰动荷载下蠕变损伤煤岩宏-细观破裂演化规律及劣化失效机制，制备了4种不同饱和度的常规煤样和蠕变损伤煤样，利用MTS系列岩石力学伺服试验机开展了单轴循环荷载试验，并结合扫描电子显微镜(SEM)和XTDIC三维全场应变测量系统，对比分析了两种煤样的应力-应变演化规律和宏-细观破坏模式，揭示了蠕变损伤煤样的劣化失稳机制。研究结果表明：蠕变损伤煤样与常规煤样在力学参数演化规律上具有很好的一致性，峰值应变与饱和度增大趋势呈正相关关系，峰值应力与饱和度增大趋势呈负相关关系，相同饱和度下蠕变损伤煤样的力学参数劣化较为明显；煤样加载过程中，随着饱和度增大，蠕变损伤煤样表面裂纹发育愈加丰富，最大主应变相对常规煤样持续升高，加载破坏后，破碎块体增多，分形维数趋近于2,破碎颗粒由大块向中、细块颗粒转化；初始蠕变损伤促进了煤样内部结构破裂，煤样产生大量孔洞和微裂纹，使煤样内部由致密向疏松多孔转变；宏观角度上，初始蠕变损伤导致宏观裂纹继续发育扩展，加剧了煤样内部破裂损伤，削弱了煤样实体承载结构，造成煤样有效承载面积减小，承载能力降低，加速了煤样失稳破坏。

国家自然科学基金项目(52474137,52004147,51974173)；煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室2020年开放基金项目(GJNY-20-113-19)；山东能源科技计划重大项目(SNKJ2022A15)；

1 试验方案设计
1.1 水和蠕变损伤煤样制备
1.2 试验方案
2 循环荷载下煤样应力-应变分析
3 循环荷载下煤样宏-细观变形破坏特征
3.1 煤样宏观破坏特征
3.2 煤样碎块分形特征
3.2.1 煤样碎块质量分类方法
3.2.2 煤样碎块粒径质量分数
3.2.3 循环荷载下煤样破碎分形特征
4 蠕变损伤煤样劣化机制分析
5 结 论

[1]李杨杨,张搏明,张士川,等.循环荷载下初始损伤煤岩宏-细观破坏特征及劣化机制研究[J].采矿与安全工程学报,2025,42(01):60-72.