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以煤、粗砂岩和细砂岩3种岩石试件单轴压缩实验为基础，对自主构建的组合试件进行单轴压缩实验，探讨组合试件破坏前能量积聚情况，研究能量积聚规律，确定“能量关键层”。结果表明：二元组合中，FCF、CFC、GCG、CGC试件中煤层积聚能量分别占总能量的88.5％、79.0％、71.4％和79.6％，FGF、GFG试件中粗砂岩的能量占总能量的61.2％和76.5％；三元组合体中，FGCF、GCFG、CFGC试件中煤层积聚能量分别占总能量的79.8％、74.0％和76.3％，粗砂岩占12.1％、22.0％、18.8％