随着矿产资源开采往深部发展,岩体所处的岩石力学环境发生了改变,深部巷道安全稳定以及高效掘进面临严重的考验。为研究深部巷道围岩在动荷载下能量传递与破碎块度分形之间的规律,本文依托于横向课题《巷道掘进爆破残药控制关键技术研究》研究内容之一“巷道围岩动力学特性研究”,以大红山巷道围岩白云石大理岩和石榴黑云片岩为研究对象,根据地应力监测结果,借助SHPB试验装置,开展常规单轴动荷载试验与三维动静组合加载试验,研究白云石大理岩与石榴黑云片岩能量传递规律与破碎块度分形规律,并探究了不同加载条件下的岩石破碎分形维数与耗能规律,发现大红山巷道围岩白云石大理岩与石榴黑云片岩动态破碎耗能具有相似规律。主要结论如下:常规单轴荷载与三维动静组合相同静载(白云石大理岩σz=30MPa、σw=14Mpa,石榴黑云片岩σz=40MPa、σw=20Mpa。)不同动载下,随着应变率增加,岩石反射能、透射能及吸收能增加,能量反射占比增加,能量透射占比与能量吸收占比减小,岩石应力峰值增加。对冲击破碎岩石进行筛分后发现,应变率增加,岩石破碎平均粒径特征值减小,分形维数减少。探究分形维数与耗能关系得到:分形维数与入射能量密度对数之间呈正相关,具体关系为:常规单轴荷载下白云石大理岩D=1.961g(WI/V)+1.50;石榴黑云片岩D=1.911g(WI/V)+1.48;三维固定静载(白云石大理岩σσz=30MPa、σw=14Mpa,石榴黑云片岩σz=40MPa、σw=20Mpa。)不同动载下白云石大理岩D=5.791g(WI/V)-3.02;石榴黑云片岩D=3.611g(WI/V)-0.79。三维动静组合固定动载(冲击气压1.6MPa)不同静载下,随着埋深(轴-围压)的增加,岩石反射能占比与吸收能占比减小,透射能占比增加,岩石应力峰值增大。破碎块度分形规律为:岩石破碎平均粒径特征值随着埋深(轴-围压)增加而增加,分形维数随着埋深(轴-围压)的增加而减少。表明,相同爆破能量下,随着埋深(轴-围压)增加,岩石吸收能量减小,岩石破碎块度增大。