可控冲击波(CSW)岩层致裂技术作为岩层改造领域的一项变革性技术，已在煤层改造等方面取得显著应用效果，并在煤炭安全开采领域开展了的应用探索。然而，受实验及现场监测条件限制，前期对地质－工程因素约束下的CWS岩层致裂基本规律理解不足，制约了对致裂机理的探索及现场作业参数的优化。鉴于此，本文在阐述CSW煤层改造及其面临的工程科学问题基础上，采用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM)开展数值模拟，以进一步揭示地应力、煤岩力学性质、冲击波加载条件约束下的CSW煤层致裂行为及基本规律。结果显示，CSW加载条件对致裂效果的影响存在最优范围，过度加载会导致近井地带煤体崩解，煤粉产出率增加，造成煤储层伤害；同时，煤体破碎导致波阻抗及冲击波衰减速度增大，限制有效改造半径扩展。地应力增大，破裂半径、破裂度存在临界值，水平主应力差对CSW冲击裂隙形态、扩展方位及缝网连通程度存在显著影响。研究揭示，CSW煤岩致裂效果对力学性质的响应存在选择性：弹性模量与破裂半径、破裂度之间关系存在拐点临界值；黏聚力增大，煤岩脆性变小，致裂效果变差；抗拉强度似乎对CSW致裂效果没有明显影响。基于上述认识，可从三个方面对CSW作业煤层优选及参数优化措施提供参考。

1 CSW煤层改造及其工程科学问题

2 CSW煤层致裂数值模拟软件及方法

　　2.1 数值模拟软件及其特点

　　2.2 数值模拟条件与参数

　　2.3 煤岩体破裂程度表征方法

　　2.4 数值模拟交叉实验方案

3 地质-工程条件与CSW煤层致裂

　　3.1 CSW加载条件与煤层裂隙扩展规律

　　3.2 地应力条件与CSW煤层致裂行为

　　3.3 煤岩力学性质与CSW煤层致裂行为

4 关于煤层优选及参数优化的思考

5 结论