本文针对贵州省低透气性高瓦斯的煤层特性,完成包括钻孔瓦斯抽采现场试验及数值模拟研究、CO₂增透技术的现场试验及宏观和微观分析。研究内容和结论如下:1、低温氮物理吸附静态容量法实验结果显示:致裂后煤样的孔隙结构和分布得到大大改善。微孔的含量先减少后增加,而介孔和大孔先增加后减少。在B.E.T.模型和FHH模型中孔隙结构变化一致,即CO₂致裂会使煤的孔隙结构简单化,表面更光滑2、针对鸿辉煤矿17#煤层进行钻孔瓦斯抽采试验。得到煤层瓦斯基础参数后利用被动测量法分别进行了单孔和三孔抽采有效影响半径的对比分析。结果:单孔条件下17#煤层有效影响半径为4m～6m,而三孔条件下有效影响半径为10m～12m。3、利用COMSOL-Multiphysics软件对鸿辉煤矿17#煤层的钻孔瓦斯抽采试验进行数值模拟试验,结果发现:在一定时间内,瓦斯抽采半径随着时间增加而增加。稳定阶段,三孔抽采条件下瓦斯抽采半径约为单孔的两倍,三孔抽采效果明显好于单孔抽采。4、CO₂致裂试验致裂后钻孔瓦斯流量衰减系数降低至致裂前的32%～64%;致裂后煤层透气性系数、钻孔瓦斯平均抽采浓度和平均抽采纯量分别增加了1～9倍、6.64倍和23倍;致裂后煤层残余瓦斯含量4.28m³/t～5.72m³/t;致裂孔的瓦斯抽采率均在50%以上,是未致裂的2.5倍以上;致裂后煤样瓦斯放散初速度降低了36.9%～62.2%,低于突出临界值。由此,试验煤层由难抽采煤层变为可以抽采煤层,接近容易抽采煤层临界值。故CO₂致裂技术能够有效的促进煤岩体孔隙发育,有利于低透气性煤层的煤层增透、提高瓦斯抽采能力、降低瓦斯突出危险性,为解决低透高瓦斯矿井的瓦斯治理提供有效的借鉴。