煤岩渗透率是评价煤层气抽采效果的重要指标,其大小与采动行为下煤岩损伤演化过程密切相关。尤其对深部煤岩进行采动作业下,煤岩所处应力环境更为复杂,其力学性质与渗透性质不仅受到复杂应力的影响,同时还受到高地温的影响。因此,研究不同开采条件下煤岩损伤演化过程中渗透特性对煤层气抽采及防控煤与瓦斯突出灾害具有重大现实意义。本文所研究煤样取自山西晋城赵庄矿3#煤层,从常规三轴应力状态和不同应力路径条件出发,采用室内试验及理论相结合的方式,深入开展了煤岩孔裂隙分布特征、吸附/解吸特性、常规三轴应力状态下煤岩损伤演化规律及渗透特性及不同应力路径下煤岩损伤演化规律及渗透特性等方面的研究。目前已取得了如下研究进展:1)开展了不同温度下等温吸附试验、不同温度下三轴渗流试验和不同应力路径下三轴渗流试验,分别探讨了不同温度和应力路径下煤岩吸附特性、损伤演化、渗透率三者的表征关系,揭示了不同开采条件下煤岩损伤演化过程中渗流机制。2)煤岩损伤分为热损伤和力损伤,热损伤随温度升高而增大,建立的煤岩损伤本构模型能精确匹配不同温度下的全应力–应变曲线;基于分段和对称函数的数学思想,提出了修正因子L的概念,建立了考虑热损伤及吸附效应的渗透率模型,试验验证了其合理性,可表征不同温度下的渗透特性。3)基于孔裂隙的体积分形维数与应力关系,推导出分形维数表征的Weribull分布参数,利用煤岩孔裂隙的分形维数和孔隙率的关系;根据Mohr-Coulomb准则和Poiseuille定律,分别构建考虑分形效应的煤岩损伤本构模型和煤岩渗透率模型。所建损伤本构模型及渗透率模型与试验结果均有较高的吻合度。4)基于前面所建煤岩损伤本构模型,在考虑不同应力路径的试验条件上,建立了不同开采条件下煤岩损伤本构模型和渗透率模型。所建煤岩损伤模型能准确反映出煤岩加卸载过程中应力应变关系,所建煤岩渗透率模型能准确反映出不同开采条件下煤岩的渗透特性。