在具有冲击倾向性煤层开采中,通常采用煤层注水卸压的方式来保证安全生产,但是生产过程中采用此方式的煤体在高应力作用下局部有时依然有冲击事故发生。为了减少冲击危险事故的发生,提高局部危险区域的可预测性和可预警性,对局部危险区域注水煤体失稳前兆信息的监测研究显得尤为关键。针对上述问题,本文通过接触式声发射设备和非接触式红外热像设备对具有冲击倾向性注水煤体(自然吸水状态煤体、饱和吸水状态煤体和天然含水状态煤体)进行单轴荷载组合监测试验,以求从内外两方面来监测煤样失稳破坏的演化过程,从而揭示具有冲击倾向煤体局部危险区域受力失稳前红外辐射和声发射前兆变化规律,通过试验研究本文取得了如下主要研究成果:(1)煤样结构失稳前声发射演化过程大致可分为三个阶段,声发射平静期、声发射弱活跃期和声发射强活跃期。煤样吸水量越大,相同荷载下煤样承载时间缩短,局部失稳现象出现越早,声发射突增点也出现越早。煤样失稳前声发射信号突增明显且具有一段平静期。此现象的出现可作为煤样失稳前兆的判断依据。(2)注水煤样AIRT-时间演化和应力-时间演化趋势相似,煤样结构失稳前AIRT先于结构失稳应力下降而下降,吸水量越大这种趋势越明显。煤样失稳前红外热像的红外前兆异常区显现明显。煤样吸水率越大红外热像异常点与周围环境温差越小,但是红外异常点显现越明显。首次红外异常区的出现可作为煤样失稳前兆的判断依据。(3)通过对比分析注水煤体在结构失稳演化过程中的声发射和红外辐射特征信息可知:声发射信号增多只知道损伤加剧但不知何时煤样失稳破坏,虽然红外热像的出现时间比AE信号出现晚,但是,它却比AE信号结束早。因此,红外异常点、带或面的出现则能更加直观和明显的预示煤样失稳破坏。利用声发射和红外热像特征参数建立了煤体损伤模型,从内外两方面分析了注水煤样损伤演化规律。通过实验研究发现两种监测手段可优势互补,其组合监测能较好的预测煤样失稳破坏。