冲击倾向性作为煤岩介质本身所具有的一种特有属性,受煤岩介质成分、煤岩结构等内在因素影响。为明确不同冲击倾向性煤岩体的细观结构特征及其与冲击倾向性的关系,选取典型矿井煤层的煤岩样,采用现行的单轴抗压强度、动态破坏时间、弹性能量指数和冲击能量指数四个指标对煤岩进行冲击倾向性鉴定,并对其物理力学性质和破裂失稳过程进行简要分析。然后利用Computerized Tomography(CT)扫描的方法,对具有强、弱、无三种冲击倾向性的典型煤岩进行扫描,获得煤岩介质层析图像,分析其细观结构分布特点,试验结果表明,煤岩细观结构形态分布差异明显,强冲击倾向性煤岩裂隙结构不发育,呈现“短直”的特点,无冲击倾向性煤岩裂隙结构发育,呈“网”状分布。为进一步量化煤岩细观结构特征,通过图像增强技术和二值化等手段,对CT扫描图像进行数字图像处理,获得煤岩细观结构参数数据。通过直方图统计和基于体式学参数统计的方法,对获得的煤岩细观结构参数数据与冲击倾向性的关系进行研究,提出基于细观结构的煤岩冲击倾向性新指标—单位面积裂隙的周长PA、面积分数AAC、圆形度R,建立一种基于煤岩宏观和细观指标的煤层冲击倾向性判别方法,并给出判别方法的实验步骤。提出利用自行设计改装的体式光学显微镜代替CT扫描设备,提高实验安全性的同时大大降低了实验成本,有利于煤岩细观结构相关实验结果的推广使用。本文通过三维重建技术尝试还原不同冲击倾向性煤岩细观结构空间分布,研究分析煤岩细观结构空间分布特点。利用CT无损检测的试件进行单轴压缩实验,通过声发射空间定位反演分析裂纹扩展规律与细观结构之间的关系,通过能量理论阐述基于细观结构特征的煤岩破裂失稳过程。