综述：深部岩石力学性质的现状与发展趋势：实验与模拟

深部岩石力学研究综述了近年实验与数值模拟进展，揭示三轴测试仍是核心方法，数字技术与AI推动观测创新，矿物成分、孔隙结构与温压耦合是关键因素，DEM/FEM方法用于分析微-宏观行为，但存在实验可重复性低、环境模拟难、微结构量化难及参数可靠度不足等挑战，未来需聚焦多场耦合机制、深层地质调查及数字技术整合，支持超深油气开采、地热增强和地下工程稳定评估。

摘要

本研究系统回顾了近年来与深部岩石力学相关的实验研究和数值建模的最新进展。文章详细阐述了在多种因素影响下深部岩石的力学行为和微损伤机制，指出三轴试验仍是研究岩石力学最直接、最有效的方法。随着数字技术和人工智能的快速发展，实验方法和观测技术取得了显著创新，极大地提高了岩石力学研究的精度和适用性。深部岩石力学的特性受多种因素控制，其中矿物组成、孔隙结构以及温度和压力的耦合效应尤为重要。数值模拟在深部岩石力学研究中发挥着至关重要的作用。具体而言，离散元方法（DEM）和有限元方法（FEM）是分析岩石微观力学过程和宏观行为的重要工具。然而，深部岩石力学的一个主要研究前沿在于建立岩石微观力学过程与其宏观力学行为之间的定量关联。当前的研究还面临若干挑战，包括实验结果的可重复性有限、难以准确模拟深层地下环境、难以定量表征微观结构特征以及难以获得可靠的模拟参数等问题。未来的研究应重点关注多场耦合条件下的微观力学机制研究、对深部地质环境的系统研究，以及先进数字技术的整合。这些努力将有助于推动超深油气开采技术的发展、地热系统的改进以及深部地下工程的稳定性评估。