摘要：为了达到最接近实际工程的试验效果，采用中国矿业大学的“20MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机”，设计了精确的加压和旋转系统，操作控制比较方便，测量数据准确。利用大尺寸（Ф200mm×400mm）花岗岩试样和工程钻头（Ф30mm的PDC钻头），使试验条件更加接近实际工程情况，开创了该类大试样试验的先河。通过正交试验研究花岗岩在高温高压状态下的切削破碎规律，得出以下结论：（1）高围压状态（100MPa）下，随着温度升高，花岗岩的可切削性逐渐增强，在超过一定的钻压时，切削速度随着温度的升高而明显增大，在755N钻压下，300℃的切削速度比室温时增大30％～50％；（2）高围压状态（100MPa）下，随着温度升高，单位破岩能耗明显降低，在钻压为755N时，300℃时的单位破岩能耗比室温时降低20％-30％；（3）在高温高压环境下，切削速度随着钻压或转速的增大而增大；单位破岩能耗随着转速的增大而增大，随着钻压的增大而减小，与室温无围压状态下的切削破碎规律基本一致；（4）由于花岗岩在此温压范围内属于渐进破坏，抗压强度下降缓慢，如果钻压太低则切削速度和单位破岩能耗受温度影响很小，为了在高温下取得对花岗岩的良好切削效果，钻压需要超过一定的值。

关键词：岩石力学 高温高压 切削破岩 单位破岩能耗 钻压 

单位：太原理工大学采矿工艺研究所 山西太原030024 中国矿业大学矿业工程学院 江苏徐州221008 太原理工大学矿业工程学院 山西太原030024