社会现实场景

随着煤炭开采深度的增加，煤层地质条件愈发复杂，呈现高地应力、高瓦斯、低渗透、强扰动等特征，使煤体内部存在大量的裂隙结构。裂隙结构是煤层瓦斯流动的主要途径，影响煤层渗透性的大小，决定煤层气流动过程；同时，裂隙结构的扩展演化会影响煤体力学特性，导致煤体结构失稳。故研究受载煤体裂隙结构动态演化对于揭示煤体动力灾害发生机理、保障煤炭资源安全高效开采具有重要意义。

真实问题

冲击地压、瓦斯突出是煤矿井下动力灾害的主要表现形式，其发生及发展的过程伴随着裂隙的发育及扩展。煤岩应力和瓦斯赋存条件对于裂隙的扩展发育具有重要影响，开展不同应力、瓦斯条件下煤岩的变形破坏，对于揭示冲击地压、瓦斯突出、冲击—突出复合灾害致灾及防治机理具有重要意义。

技术创新

岩石力学工业CT检测系统支持非加载、单轴加载、三轴加载、三轴加载渗流驱替（气、液、浆）条件下的三维扫描及重构，最小空间分辨率达500nm。非加载条件下最大试件扫描尺寸达f300mm×450mm；三轴加载渗流的试件尺寸为f25mm×50mm±10mm、f50mm×100mm±10mm的标准试件，可满足最大轴向压力为200KN，最大围压为60MPa，最大驱替压力为20MPa的气、液、浆三相介质的三轴加载渗流驱替试验，能够深入三轴加载渗流过程中裂隙结构的动态演化过程，为冲击地压、瓦斯突出及其复合灾害的致灾机理及防治研究提供理论依据。

图1 岩石力学工业CT检测系统