瓦斯灾害已成为煤矿安全生产的重要隐患，特别是一些高瓦斯和有煤与瓦斯突出危险的矿井，如何采取有效措施，在采煤之前或采煤过程中将瓦斯抽出，已成为解决瓦斯灾害问题的关键，预抽煤层瓦斯是目前应用最广的几种方法之一，而预抽方案中的布孔方式，直接影响瓦斯的预抽时间和抽放效果，羽状布孔方式的提出，很好地解决了这一矛盾，为矿井瓦斯灾害的防治提供了新方法。 羽状预抽矿井瓦斯是一种新的瓦斯抽放的布孔方式，是延长矿井瓦斯预抽时间和提高瓦斯抽放率的有效措施，国内在这方面还处于理论研究阶段。作为一种定量预测、分析手段，羽状预抽矿井瓦斯的数值模拟研究，可为该技术的推广提供必要的理论依据和指导方案。 本文从分析瓦斯抽放方式入手，在对煤层瓦斯的赋存特点和运移规律充分理解的基础上，引入了Langmuir等温吸附定理、Fick第一定理、Fick第二定理、Darcy定律等相关知识，来考虑煤层瓦斯的吸附、解吸扩散和渗流等，建立了羽状预抽矿井瓦斯的数学模型、数值模型，模型考虑了地层非均质和各向异性的影响、地层孔隙度的压力敏感性的影响、地层渗透率的压力敏感性的影响。基于对羽状预抽矿井瓦斯数学模型的研究.得到了数值模拟的求解方法，研制开发出了三维羽状预抽矿井瓦斯的模拟程序，并利用晋煤集团程庄矿区矿井瓦斯抽放的实际数据进行了矿井瓦斯抽放的产量计算。通过与晋城煤业集团有限公司和华北科技学院的科研项目《矿井瓦斯抽放合理参数研究》中，瓦斯实际抽放数据的拟合曲线进行对比，结果表明了本文所建立模型的科学性、正确性和可靠性。利用模拟程序预测矿井瓦斯预抽量，对实际生产具有重要的指导意义。