CO2注气开采不仅能通过地质封存CO2来有效缓解“温室效应”,而且有助于提煤层气的开采效率和产量。本文研究以此为背景,利用自主研发的气体渗透率测试系统,测定煤样渗透率随围压和孔压的变化规律。开展CO2注气增采上覆层变形相似模拟实验。建立应力依赖动态孔隙度和渗透率计算方法,修正TOUGH2软件中的相应模块,进行注气开采流-固-热耦合分析。建立各向异性渗透率模型,设计了TOUGH-FLAC集成计算模拟方法。数值模拟了不同因素对注气开采效率的影响规律。在此基础上,进行了注气开采诱发断层滑移方面的可靠性分析。