（1）分析了不用围压下峰后循环载荷对岩石力学及渗流特性的影响，明确了不同条件下岩石的破坏特征，阐述了导致岩石破坏的围压效应。
（2）引入了岩石单位渗透率（渗透率与平均应力比值）的概念，深入探究了不同条件下应力作用对岩石渗透率的影响，明晰了单位载荷作用下岩石渗透率的变化特点。
张培森1,2，许大强1,2，颜伟1,2，胡昕3，李霄1,2，方家鑫1,2，鞠照强1,2，赵铭1,2
1. 山东科技大学 矿山灾害预防控制国家重点实验室培育基地
2. 山东科技大学 矿业工程国家级实验教学示范中心
3. 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
开采扰动导致煤层底板一定范围内岩体处于峰后状态，受相邻巷道开挖及煤层开采作用促使峰后岩体经历循环加−卸载过程，为探究不同地应力环境下峰后循环载荷作用对岩体结构的影响，明晰煤层底板突水等灾害的孕育过程，基于Rock Top多场耦合试验仪对砂岩开展了5、10、15、20、25MPa围压峰后循环载荷试验研究。研究结果表明：①峰后循环载荷作用之前，岩石单位渗透率均呈快速下降-趋于平稳-突然上升-突然下降-趋于平稳的变化规律，峰后循环阶段，岩石单位渗透率则与轴向载荷近乎呈倒置关系；②岩石弹性模量、裂隙闭合应力、起裂应力、损伤应力、峰值应力、残余应力均与围压呈正相关，泊松比则随围压增大呈先增大后减小的变化特点；③5、10MPa围压下，岩石出现间歇性破坏，脆性破坏特征有所减弱，15、20、25MPa围压下，岩石脆性破坏特征明显，岩石破坏特征由岩石本身性质所决定；④峰后轴向载荷主要对岩石渗透率增大起促进作用，但该促进作用较围压对岩石渗透率的抑制作用弱，围压为影响岩石峰后渗透率变化的主导因素；⑤不同围压下，岩石均产生了一条贯穿剪切裂纹，但随围压增大，岩石破坏程度逐渐减弱，破坏模式趋于简单。
博士（后）
教授
张培森，1977年12月出生，山东曹县人，博士（后），山东科技大学教授。主持国家自然科学基金2项、国家重点研发计划子课题2项、山东省重点研发计划1项、山东省自然科学基金1项等纵横向60余项科研课题。在期刊《J. Mater. Civ. Eng.》、《Arch. Min. Sci.》、《岩石力学与工程学报》、《煤炭学报》等发表论文80余篇，被SCI、EI收录40余篇。授权发明专利13项。出版专著2部，参编矿业及安全类规划教材2部。参建国家级一流课程2门。获得省部级科技进步二等奖（4项）（首位1项）、三等奖10项（首位6项）、省部级教学成果一等奖（3项）。荣获全国煤炭工业杰出青年科技工作者等荣誉称号。
研制了采动活化突水风险的复杂网格模型、矿井突水风险预警系统，研发了断层防隔水煤柱回收系列技术、劣化岩体注浆加固技术及“地面+井下”抽排联动离层水害预控技术等，研究成果丰富了矿井水害防治理论及预控技术，并已在皖北煤电集团、枣矿集团等多家单位成功应用，经济及社会效益显著。
张培森，许大强，颜 伟，等. 不同围压下峰后循环载荷对砂岩力学及渗流特性的影响研究[J]. 煤炭科学技术， 2023，51（7）：94−105.
ZHANG Peisen，XU Daqiang，YAN Wei，et al. Effect of post-peak cyclic load on mechanics and seepage characteristics of sandstone under different confining pressures[J]. Coal Science and Technology，2023，51（7）：94−105.
责任编辑：宫在芹
整 理：冯春晖
责任编辑：宫在芹
整 理：冯春晖
