本文对煤岩试样的物理力学性质及其单轴压缩电磁辐射进行了实验测试,深入、系统的研究了煤岩物性(如煤岩岩性、组分、结构、均质度、强度及电性质等)的电磁辐射响应特征与规律。结果表明,不同岩性煤岩的电磁辐射信号表现出不同的变化规律与阶段分布特征;煤岩组分对电磁辐射信号大小与频率有不同程度的影响;试样均质度或强度越高,电磁辐射信号变化越稳定,增长趋势越显著;从微观层面来看,冲击煤样呈脆性结构,其电磁辐射信号时域分布较集中,而突出煤样结构除具有一定脆性外,还表现出较强的塑性变形特性,其电磁辐射信号增长趋势较缓。此外,煤岩电阻率对电磁辐射的产生与传播具有重要影响。实验研究了含预制裂纹岩样破坏的电磁辐射响应特征,在此基础上,应用RFPA2D数值模拟软件对含预制裂纹岩样单轴压缩条件下的破裂演变过程进行了数值模拟,并基于统计损伤理论及煤岩电磁辐射力电耦合模型对电磁辐射信号进行了模拟计算。结果表明,随裂纹倾角的逐渐增大,试样由以剪切破坏为主的破坏形式向以拉剪复合破坏为主的破坏形式过渡,同时,电磁辐射信号也逐渐增大。这为研究现场含软弱夹层煤岩体断裂的电磁辐射特性奠定了理论基础。基于时序信号的特征信息提取技术,深入研究了煤岩受载破坏的电磁辐射峭度、前兆突变系数、赫斯特指数及分维数等特征信息及其统计规律,回归分析了电磁辐射前兆突变系数与试样强度之间的相关关系。电磁辐射特征信息在一定程度上可以表征煤岩的力学、结构性质及煤岩失稳破坏的剧烈程度。理论研究并揭示了受载煤岩不同破裂(张破裂和剪破裂)过程中的电磁辐射主导机制,在此基础上,揭示了冲击煤与突出煤及含预制裂纹试样变形破坏的电磁辐射响应机制。理论分析并研究了石英成分、岩性及强度等物性对煤岩电磁辐射的影响机制。基于波动理论与断裂力学理论,建立了裂纹扩展过程中电磁辐射频率与煤岩物性参数的定量关系。初步测试研究了现场受采动影响煤体内电磁波传播的衰减规律。研究发现,采动煤体内电磁波的传播衰减与煤体内的应力分布密切相关。深入系统的研究电磁辐射对煤岩各种物性的响应特征及响应机制,建立煤岩物性与电磁辐射之间的相关关系,对进一步深入揭示煤岩变形破裂机理、煤岩动力灾害演化机理,利用电磁辐射技术评定煤岩体物理力学状态及准确监测预警煤岩动力灾害等有着非常重要的理论意义和实用价值。