煤炭地下气化（Underground Coal Gasification,简称USC）工程是国家绿色矿山战略的重要组成。煤炭地下气化过程中,气化通道及燃空区围岩面临着显著地高温作用,同时,高地应力作用下围岩变形能积聚极易诱发煤岩突出、岩爆等冲击动力灾害,导致气化中断,甚至发生煤气泄露等矿区环境污染问题。因此,要保证煤炭地下气化的安全高效运行,必须明确高温环境中围岩体在冲击载荷作用下的变形与失稳机制,而其中的关键科学问题是实时高温与高应变率载荷耦合作用下煤岩介质损伤演化及其破裂机制。本文以深部掘进巷道顶板岩石介质为研究对象,利用高温分离式霍普金森压杆（HT-SHPB）试验系统,结合电镜扫描SEM、压汞测试、X-RD检测等系统,基于岩石损伤断裂理论,从宏观与微观两个层面系统研究实时高温环境下煤岩介质动态损伤破裂机理,主要研究成果如下:（1）对常温及不同高温（100℃-800℃）条件下的煤系砂岩开展冲击加载试验,研究高温与高应变率载荷耦合作用下砂岩应力-应变曲线特征,分析砂岩弹性模量、抗压强度、峰值应变等力学特性参数的应变率效应与温度效应,探讨温度与高应变率载荷耦合作用下力学特性参数的变化规律。（2）利用分级筛对破坏后砂岩碎块进行筛分,分析不同温度与高应变率载荷条件下砂岩破坏后的块度分布特征,研究碎块形态及破坏方式随温度与冲击载荷的变化规律;基于分形理论,研究砂岩破坏后碎块分布的分形特征,定量描述了砂岩破坏程度的变化规律;计算试验过程中的能量特征,揭示高温与高应变率载荷耦合作用下砂岩破坏的能量耗散机制。（3）根据X-RD检测结果,明确高温作用下煤系砂岩物质组分和晶粒尺寸变化规律,结合压汞试验结果,揭示砂岩动态力学特性变化本质原因;通过断口细观特征观测试验,研究高温与高应变率载荷耦合作用下砂岩破坏的细观形貌特征与断裂模式,通过与宏观宏观力学特性变化的结合分析,揭示高温与高应变率载荷耦合作用下煤岩介质细观断裂机制。（4）基于岩石损伤力学理论与强度分布理论,建立高温砂岩动态损伤特征研究方法,通过力学元件组合模式,建立高温与高应变率载荷耦合作用下砂岩损伤演化本构模型,利用非线性回归方法确定了模型参数,并通过与试验数据的对比,对理论模型的可靠性进行验证。该论文有图86幅,表29个,参考文献165篇。