瓦斯抽采是进行煤与瓦斯突出灾害防治的有效措施,而受载条件下煤体孔裂隙的演化特征和瓦斯渗流特性是其中重要组成部分。为此,运用表面物理化学、流体力学、固体力学、煤岩流变力学等理论,采用无损化、数字化、可视化、拓扑化、定量化等研究方法,围绕受载煤体微观孔裂隙发育特征及瓦斯渗流特性开展研究,取得了一些有意义的成果。从多尺度多维度研究了受载煤体孔裂隙分布特征。通过三轴压缩实验和LNMR实验,探究了受载后煤样内部微纳米级的孔裂隙的孔径分布情况。从无损化、数字化、可视化角度建立了受载煤体μ-CT三维孔裂隙可视化模型,并基于模型分析了微米尺度煤体孔裂隙的分布情况。结合LNMR孔径分布特征,得到了受载煤体孔裂隙分布变化特征。外部载荷对煤样孔裂隙蠕变的作用主要为两方面:一是小孔径孔隙在轴压作用下逐渐闭合,这导致了小孔径孔隙体积和表面积的减小;二是在轴压作用下,孔径较大的部分孔裂隙开始发育,孔径增大,体积和表面积增加。基于拓扑性质等价的孔裂隙网络模型,探究了受载煤体微观孔裂隙连通拓扑学结构及其定量化参数的变化特征。初级蠕变阶段,孔喉闭合使其半径和长度减小、曲折度提高,小孔径孔腔受压应力作用闭合,半径、体积和表面积减小,大孔径孔腔受拉应力作用孔径增大,体积和表面积增长,孔裂隙球度降低,形状更趋于针状;稳定蠕变阶段,孔喉半径和长度增大、曲折度减小,孔腔主要受到拉应力作用,孔腔半径进一步增大,孔裂隙开始相互连通后,形状趋于不规则,球度增加;轴压与配位数呈正相关关系,轴压越大,配位数越大。提出了LNMR渗透率分量计算模型,得到了受载条件下不同孔径孔隙的渗透率分量变化特征,开展了瓦斯渗流模拟,获得了受载条件下裂隙流体渗流压力分布特征。孔径在94.37～352.97μm的孔隙是试验煤样瓦斯渗流主要通道。随轴压增大,94.37～352.97μm孔径范围渗透率分量迅速增长;裂隙两端的流体渗流压力随轴压增大而逐渐向高渗流压力发展。渗透率张量随轴压增大而增大,且增速逐渐增大。图41幅,表2个,参考文献98篇。