煤岩材料由许多晶粒组成的多晶体，晶粒大小计量显微镜
煤岩变形破裂的微观机理
多微观来看，煤岩体均是由原子和电子组成的，通常打条件下
，电子核高速旋转运动，一般情况下，应力还不足以使煤岩体的
原子核发生破裂，改变煤岩体的化学结构，而只能使外围电子势
能发生变化，从而引起原有电平衡态发生变化，要例得这些处于
原子核束缚的在一定轨道上运动的电子变为自由电子，需要增加
其能量，克服核对其的吸引，改变原有运动轨道，使其跃迁至更
高能量的轨道上去，固体中不同原子相互作用的本质是围绕这些
原子核的高速运动电子产生的“电子云”的相互作用，当然在外
界扰动下，这些电子云就会发生畸变，从而影响固体中粒子之间
的相互作用力，其力的综合效应宏观表现为固体的变形破裂性质
，所以研究煤岩变形破裂的机理必须研究煤岩变形破裂的过程及
其微观机制，需要从固体力学的基础——量子力学方面研究。
大多数结构材料都是由许多无规则排列的微小晶体组成，在
比较理想情况下，可以用晶粒分布函数和较大晶粒或缺陷的分布
位置与尺寸来描述这种固体的结构，在经典物理范畴内建立固体
理论并解释其强度和变形特征是不可能的，必须借助于量子力学
的概念。
煤岩材料是由许多晶粒组成的多晶体，晶粒的大小可以小到微
米以下，大到厘米以上，其中存在有许多裂纹，孔隙、空位，是
一种节理繁多，孔隙裂隙发育的多裂纹介质的材料，其力学行为
受到这些缺陷的很大影响，实践证明，在远低于屈服应力条件下
煤岩等脆性材料会发生断裂，即“低应力脆断”，这正是材料中
裂纹和缺陷产生的效应，上述这些裂纹、缺陷、空位也称为缺陷
