煤巖材料由許多晶粒組成的多晶體，晶粒大小計量顯微鏡
煤巖變形破裂的微觀機理
多微觀來看，煤巖體均是由原子和電子組成的，通常打條件下
，電子核高速旋轉運動，一般情況下，應力還不足以使煤巖體的
原子核發生破裂，改變煤巖體的化學結構，而只能使外圍電子勢
能發生變化，從而引起原有電平衡態發生變化，要例得這些處于
原子核束縛的在一定軌道上運動的電子變為自由電子，需要增加
其能量，克服核對其的吸引，改變原有運動軌道，使其躍遷至更
高能量的軌道上去，固體中不同原子相互作用的本質是圍繞這些
原子核的高速運動電子產生的“電子云”的相互作用，當然在外
界擾動下，這些電子云就會發生畸變，從而影響固體中粒子之間
的相互作用力，其力的綜合效應宏觀表現為固體的變形破裂性質
，所以研究煤巖變形破裂的機理必須研究煤巖變形破裂的過程及
其微觀機制，需要從固體力學的基礎——量子力學方面研究。
大多數結構材料都是由許多無規則排列的微小晶體組成，在
比較理想情況下，可以用晶粒分布函數和較大晶�；蛉毕莸姆植�
位置與尺寸來描述這種固體的結構，在經典物理范疇內建立固體
理論并解釋其強度和變形特征是不可能的，必須借助于量子力學
的概念。
煤巖材料是由許多晶粒組成的多晶體，晶粒的大小可以小到微
米以下，大到厘米以上，其中存在有許多裂紋，孔隙、空位，是
一種節理繁多，孔隙裂隙發育的多裂紋介質的材料，其力學行為
受到這些缺陷的很大影響，實踐證明，在遠低于屈服應力條件下
煤巖等脆性材料會發生斷裂，即“低應力脆斷”，這正是材料中
裂紋和缺陷產生的效應，上述這些裂紋、缺陷、空位也稱為缺陷
