为更好地理解应力作用下煤系层状砂质泥岩的渗透率变化，基于应力渗流耦合室内试验的基础上使用离散元模拟研究层状砂质泥岩的力学特征与渗透性。首先，通过加载方向平行和垂直岩样层理方向的应力渗流耦合室内试验，研究了砂质泥岩全应力应变加载过程的破坏形式以及与渗透性间的相互关系。其次，在离散元软件PFC2D中首次提出了通过求解有限差分法来表征流场流动的方法，该方法能很好地反映砂质泥岩应力应变响应与渗透率变化，所得模拟应力应变及渗透率曲线与试验结果一致，流体沿主裂缝集中流动。最后，基于所校准后参数进行不同层理角度岩样应力与渗透率模拟，探究了最大渗透率和峰值强度与层理角度的关系。结果表明：层状砂质泥岩强度与渗透率具有各向异性；岩样中流场方向、流量大小和接触力链与裂纹密切相关，其中强接触力链集中分布在试样节理处的剪切带附近；随层理角α的增大，峰值强度呈“U”型变化，最大渗透率呈线性减小。本数值模拟研究方法可充分考虑岩石力学与渗流特性的影响，为围岩防渗加固项目提供理论基础并为离散元模拟流固耦合提供一个新思路。

1 试验过程及分析
1.1 试验过程
1.2 试验结果与分析
2数值建模及分析
2.1 颗粒场与流体场分析
2.2 有限差分法实现过程
2.3 PFC2D模型构建
2.4细观行为分析
2.5 不同层理角度的渗透率模拟与分析
3 结 论