目前,随着我国经济的迅速发展,煤炭需求仍然保持增长的势头。煤矿开采中的防水隔离煤柱常年处于地下水浸润状态,受顶板压力作用将会产生蠕变现象,且随着浸润时间的增长,蠕变效应会越来越明显,可能会产生煤柱失稳。因此,浸润煤岩蠕变特性的研究具有重要的理论及工程意义。本文采用室内试验与理论分析相结合的方法,研究不同浸润时间与不同应力水平作用时煤岩蠕变特性,主要研究内容如下:(1)从现场取回煤块,在试验室加工成国际标准试件,将试件分为六组,进行了不同浸润时间下的单轴压缩试验,分析煤岩单轴抗压强度随浸润时间的变化趋势。从试验现象可知,由于水对煤岩的弱化作用,随着浸润时间的增加,煤岩单轴抗压强度降低,且强度降低速率逐渐减小。这由于煤岩孔隙水饱和后,其内外压力差逐渐达到平衡所致。(2)将未浸润煤岩进行单轴压缩试验获得单轴抗压强度σc,并将30%σc、40%σc.50%σc、60%σc、70%σc、80%σc,作为六个等级的应力水平;然后进行了相同应力水平、不同浸润时间(0天、1天、3天、7天、15天、30天)作用下的单轴蠕变试验,分析煤岩稳定蠕变应变、稳定蠕变应变率的变化规律。研究表明:随着浸润时间的增加,稳定蠕变应变增大;蠕变应变率先急剧减小,然后达到稳定,最终发生脆性破坏。浸润初期,煤岩在较低应力水平出现了蠕变3个阶段,当应力水平发展到22.2MPa时,煤岩浸润15天时,出现了蠕变4个阶段。(3)进行了相同浸润时间,六个不同应力水平的单轴蠕变试验,探究了相同浸润时间、不同应力水平作用下,发生加速蠕变和达到稳定蠕变所需时间的变化规律。得出随着应力水平增加,煤岩达到稳定蠕变及加速蠕变所需时间越短,应力水平变化对煤岩变形起主要作用。应力水平加载初期,大部分煤岩仅出现蠕变3个阶段。当浸润时间达到15天时,煤岩在应力水平为22.2MPa时,出现了加速蠕变破坏。(4)根据煤岩蠕变试验结果,引进损伤弹塑性体建立了浸润煤岩蠕变本构模型,该模型能够表征煤岩蠕变全过程,尤其有效描述了加速蠕变阶段。同时考虑了水对煤岩的浸润效应,并对本构关系中的参数进行了辨识,得到了煤岩蠕变参数随着应力水平的增加、浸润时间的延长呈现减小趋势。