摘要:为研究煤岩微观裂隙结构的变化及规律。本文利用nanoVoxel-3000 X CT射线扫描仪与TAW-2000三轴压裂仪器,对煤岩进行三轴压缩原位CT扫描实验,以获取不同围压下的实时CT数据。结合Avizo三维可视化软件提取,提取煤岩的孔裂隙分布特征随着围压的演化规律。研究表明:煤岩三轴压缩过程中呈现阶段性的破裂变化,煤岩的变化受围压与相邻裂隙的影响共同作用,导致煤岩内部既有裂隙发育又有压实的出现,同时煤岩内部发育的矿物的形状与排列方向,会引导次生裂缝的发育。压裂后,孔裂隙总体积增幅为初始状态下的4.7倍,大孔径孔隙体积占比升至66.55%,基于三维孔隙网络模型,压裂后,煤岩吼道数量、吼道长度、吼道总体积显著增加,分别增加1.9倍、0.2倍、0.7倍,配位数的分布表明在1140N时孤立孔消失,煤岩孔隙连通性得到明显改善。加载过程中,煤岩渗流性能提升,渗透率平均增长3倍,同时受裂缝发育方向影响,水平渗透率优于垂直渗透率。煤岩裂隙是作为流体的主要通道,其孔吼结构,连通性演化规律,对煤岩的渗透性能有重要影响。研究为解释煤岩微观结构的动态演变和渗透性变化提供了可行的实验技术手段。