掌握煤体破裂产生的次声波在煤层及巷道复杂空间的传播特性,对于研究煤体破裂次声波在煤层中的有效传播距离、次声波信号的有效方式、以及从理论上评价次声波应用于煤岩动力灾害监测的可行性具有重要意义。为了确定煤体破裂次声波频率、幅值特征,采用理论分析与仿真计算相结合的方法,优选了适合于突变性次声波信号处理的改进EMD滤波方法和希尔伯特黄变换时频分析方法;搭建实验平台进行了煤样加载过程次声波、声发射特征测试,确定了煤样变形、破坏过程次声波频率、幅值特征以及煤样破坏前兆次声波响应特征;基于次声波能量,以煤体损伤为中间变量,建立了煤样尺寸与次声波幅值之间的关系,并以小尺寸煤样破裂测试结果为基础,确定了大尺寸煤体破裂次声波幅值特征。为了研究煤体内流体流动引起的次声波衰减特性。采用理论分析与实验测试相结合的方法,在对流体流动引起衰减特性进行分析的基础上,结合煤样富含流体孔裂隙特征,根据不同流体流动衰减特性的差异,将煤体划分为不同区域,分别构建了流体流动衰减系数模型,并以不同区域所占比例为权重值,建立了流体流动引起次声波在煤体整体衰减系数模型。通过搭建次声波衰减系数测试平台,对研究区域煤样的次声波衰减系数进行了测试,并与理论计算结果进行了对比,对模型的准确性进行了评价,确定了适合于不同煤体条件的次声波综合衰减系数模型。采用数值模拟的方法,以煤体破裂次声波幅值、频率特征为主要基础参数,选取两种典型巷道布置情况下的复杂空间条件,对次声波在煤体传播、衰减模型进行解算,模拟了不同巷道布置、不同采集方式、不同位置次声波变化特征,分析了引起次声波强度差异性特征的机理,确定了不同巷道布置条件下,次声波采集位置、采集方式的优选原则,形成了一种适合于煤矿井下复杂空间条件下,次声波采集位置、采集方式的优选方法。为进一步研究次声波监测技术应用于煤岩动力灾害监测提供理论指导。