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作者：张平松;刘畅;
单位：安徽理工大学深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室;安徽理工大学地球与环境学院;
摘要：淮南矿区已进入A组煤开采的关键时期，随着开采深度的增加，面临的岩石力学问题愈加复杂，煤系砂岩作为采场围岩的重要组成部分，对其力学性质、地质地球物理性质的研究至关重要.从细观、试件以及岩层实测角度出发，获得煤系砂岩的裂隙演化特征、应变和电极电流响应特征，全面认识煤系砂岩的受载破坏裂隙、参数响应特征及阈值.结果表明：细观尺度上，当荷载达到70.2%最大应力(σ_(max))时，各细观参数开始有较快增长.试件尺度上，对于不同含水率的砂岩试件，临破裂时分布式光纤应变值分别为613×10~(-6),787×10~(-6),933×10~(-6)和1 522×10~(-6),裂隙水作用下砂岩试件强度降低，且含水率和应变增长率之间呈二次函数关系；电极电流整体变化趋势经历了平稳、缓慢上升、轻微下降和骤降4个阶段，不同含水率砂岩试件的破裂电流时间比(t_1/t_2)值依次为95.4%,85.7%,73.2%和60.5%.岩层实测方面，获得了回采全程砂岩层位分布式光纤应变和电极电流响应特征，并与室内试验的多参数响应特征一致.测试结果可为深入研究A组煤系砂岩力学性质和地质地球物理性质、裂隙产生机制，以及现场探测实践和灾害预警提供支撑.
关键词：煤系砂岩;;多尺度研究;;多场多参数;;分布式光纤;;并行电法
基金资助：安徽省科技重大专项项目(202203a07020009);; 安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金资助项目(2024yjrc78)
