粉尘防治问题是煤矿灾害治理的关键难题,随着工业技术的改革与发展,现有的多种控、除尘方法和技术对粉尘的治理效果有了大幅提升,但由于煤炭的生产、加工作业条件复杂、矿用水质差、设备维护量大等问题的存在,使煤矿众多作业场所空气中的粉尘浓度居高不下,无法达到《煤矿安全规程》允许的安全范围。现今煤矿井下除尘多采用喷雾降尘等“被动降尘”技术与装备,而煤层注水预湿煤体技术则能够实现“源头主动防尘”,是煤矿井下最有效、最根本的防尘措施。本文针对煤层注水过程中,煤层注水压力设置不合理、煤层注水渗流效果差、煤层注水参数设置缺少统一标准等问题,以矿山灾害防治理论与技术、数值模拟技术、渗流力学等理论与方法为指导,同时以实验室物理试验、计算机数值模拟和软件数据处理与分析等为基础,开展基于真实孔裂隙结构的微观煤岩体裂隙扩展及渗流特性研究工作,研究注水压力、活性水溶液及煤岩裂隙尺寸结构对煤层注水微观渗流损伤的影响。主要研究成果有以下几点:（1）在不同注水压力对煤岩体微观裂隙扩展过程中,随着注水压力的递增,煤样损伤单元数、渗流运动渗流场分布范围、渗透率、声发射数目和能量总体呈上升趋势,局部范围内有波动发生,发生波动的原因是由于渗流运动的渗流场与煤样裂隙内部的应力场发生临界反应,致使煤样破坏单元位置发生改变;随着注水压力从1MPa上升至12MPa,煤样渗透率由0.038m D上升至314m D,孔隙率由5.45%升至48.45%,揭示了煤岩体裂隙结构总体上随注水压力的增大而不断扩展贯通,局部上随着注水压力的增大而扩展趋势有所下降的影响规律。（2）表面活性剂的种类及性质对煤岩体的裂隙扩展及渗流特性方面的影响不同,随着注水压力的增大,四种不同表面活性剂作用下的数值模型最终破坏结果与渗流场均有所差异,LAS与OP-10作用下的煤样损伤单元数整体呈上升趋势,而SAS-60与SDS作用下的煤样损伤单元数均有不同程度的波动发生;煤层注水注入水溶液的密度及动力粘度对渗流场与应力场之间的临界反应的大小和反应时间有所影响,动力粘度的增大对煤样损伤单元数及渗流场分布范围具有抑制作用;不同表面活性剂作用下的煤样渗透率演化过程有所差异,随着煤层注水压力的上升,表面活性剂对煤样孔隙率的影响将趋于稳定,注水压力最大时,四种不同表面活性剂作用下的煤样渗透率依次为:35.57%、36.15%、34.58%、37.65%,渗流场与应力场之间临界反应的剧烈程度是煤样孔隙率演化的主要原因。（3）煤样裂隙的尺寸结构对煤样的渗流破坏存在显著影响,随着煤样尺寸的增加,注水破坏后煤样的孔隙率演化呈现先下降后逐渐平稳的趋势,累积声发射能量呈先平缓上升后急剧上升的变化趋势,但当煤样尺寸超过40mm时,煤样尺寸对注水煤岩体的渗流破坏的影响将趋于稳定;煤样渗透率在注水压力较小时与煤样原始孔裂隙结构有关,随着注水压力的增大,煤样的原生孔裂隙结构对煤样的渗透率影响逐渐减小,而新生的孔裂隙对煤样的渗透率影响逐步增大。