煤样变形破坏方式与其能量转化密不可分,为探求煤样破坏过程中能量的演化规律,对其进行了不同试验路径的加、卸荷试验。试验结果表明:不同试验路径下,煤样在峰值应力前以能量的存储及耗散为主,在峰值应力后以能量的释放及耗散为主;能量耗散使得其内部裂隙扩展,造成煤样损伤劣化,承载能力下降,能量释放使其发生破裂失稳;三轴卸围压试验中,卸荷初始围压越高,煤样存储的弹性能越多,破裂时释放的能量也越多,使得高围压下煤样破坏更为剧烈。因此,高应力煤岩体在开挖卸荷时,极易引起大量的弹性能急剧释放,导致冲击地压、岩爆等灾

煤岩的破坏失稳是煤岩体损伤不断累积和断裂逐渐发展的结果。分析了煤岩裂隙的扩展演化规律,总结了裂隙破坏的主要特征和本构关系。用UDEC4.0软件,对无瓦斯参与情况下掘进巷道临空面煤体在顶板逐渐加压过程中的破坏失稳过程进行了模拟研究,结果证明,煤岩介质在缓慢加载将发生以剪切破坏为主的失稳过程。