随着煤炭工业的快速发展,煤炭开采不断向大采深和高安全性方向进军,实现深部煤层智能开采与无人工作面逐渐成为目前煤矿开采技术的热点问题,也是打造采煤工艺智能化、全面建成智慧矿山、实现煤炭精准开采的重要手段,而工作面煤岩识别技术与随采地震勘探技术正是保证煤矿智能化的关键技术支撑。本文首先对比四大物理场进行煤岩识别的优劣势,确定选择弹性波场开展煤岩识别与随采地震方法研究;然后从理论基础开展研究,分别介绍了基于振动信号的煤岩识别技术和随采地震干涉技术的相关原理,提出分别选取振动信号的低、中和高三个特征频带,采用三个特征频带能量和以及特征高频带能量和与总能量和的比值这两个绝对概念和相对概念进行煤岩识别,通过采用不同幅频特性的正弦曲线进行数值模拟信号合成和贵州某矿的随钻测振实采信号进行物理模拟验证此提出概念在煤岩识别方法可行性;同时,结合实际地质情况建立三维地质模型开展三维数值模拟研究,分别选择雷克子波脉冲震源和50Hz到350Hz的扫频连续震源进行激发,对比分析其波形记录,确定最优分量为X方向(顺煤层方向),当接收测线布置于切眼,水位选择0.4-0.6时干涉处理结果效果最好,进而指导实际工作中观测系统的布置即处理中水位的选择;最后,通过煤岩识别与随采地震的模拟结果,结合采煤机结构自主研发地震采集装置,提出一种新型的随采地震观测系统,分别在滚筒后方、机身和液压支架布置传感器,接收以采煤机截割煤岩产生的地震信号,通过在淮北朔里矿II415工作面进行实采信号验证对比,利用特征频带能量和与特征高频占比可准确识别工作面煤、岩变化,同时,采用水位0.5,对液压支架与机身接收的地震记录进行水位反褶积干涉,可得到虚拟地震道记录,其动力地震响应的较好距离为20m,可作为前方地质异常识别的基础。