针对高压注水措施过程中高压水能够通过钻孔影响到周围煤层物性,本文采用真密度实验、低温氮吸附实验、显微镜观察孔裂隙方法、核磁共振实验、润湿性实验、渗透率测试实验、后侵入水煤解吸实验及气—液耦合三轴伺服应变动态实验等手段,研究高压水对寺河、长治及安泽地区煤的孔隙结构、比表面积、孔隙体积、孔径分布、渗透率、吸附解吸能力及变形特征的影响。通过实验研究取得以下成果和认识:1、通过润湿角测试实验发现:三地区煤经高压注水后,在同等注水压力条件下,水分能够进入煤的孔径寺河地区最小,长治地区次之,安泽地区最大。当注水压力从5MPa增加到20MPa,三地区煤的临界孔隙尺度快速减小,当注水压力从20MPa增加到40MPa,三地区煤的临界孔隙尺度缓慢减小。2、通过真密度实验分析发现:高压注水措施能够增大三地区煤的孔隙体积,并随着注水时间的延长和注水压力的提高,高压注水措施对煤孔隙体积影响越大。在相同的高压注水措施条件下,高压水对三地区煤的孔隙体积影响寺河地区最大,长治地区次之,安泽地区最小。3、通过低温氮吸附实验发现:高压注水措施后,高压水对三地区煤的微孔影响最敏感,高压水能够增大三地区平行板状孔的开放程度及扩大长治、安泽地区细颈瓶或墨水瓶状孔的颈端。高压注水措施能够增大煤的比表面积和孔隙体积,煤的变质程度越高,高压水对煤的比表面积影响越小;煤的临界孔隙尺度越大,高压水对煤的微孔体积影响越大。并通过分形分析认为高压注水措施增大煤孔隙表面的不规则性,进而提高煤的吸附能力。4、通过显微镜观测裂隙方法发现:高压注水措施使得煤裂隙中注满高压水,对裂隙周围的煤基质产出挤压作用致使裂隙宽度得到扩展,当裂隙中流体压力大于煤基质破裂压力时,就能够产生顺着裂隙方向的新裂隙或者连通裂隙。因此高压注水对煤孔隙结构的影响有三种方式:连通裂隙、产生新裂隙及增大裂隙宽度,使得煤具有更好的开启性和连通性。5、通过渗透率测试发现:随着注水时间的延长和注水压力的增大,煤的渗透率逐渐增大。三地区煤的微孔和小孔主要起到吸附及解吸作用,对煤的渗透性基本没有贡献,大孔对煤的渗透率贡献最大,是煤渗流及运移的主要通道,中孔次之。6、通过气—液耦合的三轴伺服渗流动态实验发现:当气体通过饱和水煤的孔、裂隙时,能够冲破水膜携带部分水排出煤体,使得水对甲烷的封堵作用降低,提高煤的渗透率,但当煤孔、裂隙中水被排出到一定程度时,气体将不会对煤中的水造成影响,致使渗透率保持不变。7、通过等温吸附实验得知:高压注水措施能够增大煤的比表面积和孔隙体积。并且高压注水煤在低效解吸阶段、缓慢解吸阶段、快速解吸阶段解吸的甲烷量都小于自然煤的解吸量,只有敏感解吸阶段解吸的甲烷量超过自然煤。8、通过含甲烷煤后侵入水解吸实验发现:高压注水对煤的解吸在前期起到抑制作用,在后期起到促进作用,使注水后煤的甲烷解吸量与自然煤基本相同。9、通过对气—液耦合三轴伺服应变实验发现:当煤吸附甲烷时,煤体能够发生膨胀变形,使煤体积膨胀0.28%。当煤解吸甲烷时,煤柱发生收缩变形,使煤体积收缩0.18%,不能恢复到吸附前体积。对吸附甲烷煤注入高压水后,刚开始煤体发生缓慢变形,使煤体积收缩0.07%。然后煤体发生快速膨胀变形,使煤体积膨胀0.49%。煤开始进行水—气解吸时,煤柱发生收缩变形,使煤体积收缩0.44%。