地下采煤过程中，受采动应力的影响，使处于稳定状态下的煤岩体发生失稳破坏，引起煤岩体内部应力重分布，煤体内部结构发生改变，从而引起工作面前方煤体渗透率发生改变，尤其是在高地应力、高瓦斯压力等复杂地质环境中，更易造成煤与瓦斯突出等灾害的发生，将会对人员、社会带来惨重的损失。因此，如何消除煤与瓦斯等灾害事故的发生是国内外学者最为关心的问题之一。本论文以川煤集团杉木树煤矿 2+3#突出煤层为研究对象，采用现场试验，实验室试验，理论分析，数值模拟相结合的方法，并通过现场采动应力测试和瓦斯抽采流量监测，对杉木树煤矿2+3#煤与瓦斯突出煤层进行深入研究，取得了以下成果：
　　①采用应力解除法对杉木树煤矿2+3#煤层S3012工作面进行现场原岩应力测试，获得S3012工作面地应力分布规律。
　　②对原煤试样进行常规三轴加卸载渗流试验、不同应力水平下调节瓦斯压力渗流试验及峰后加卸载渗流试验。认为试样峰值强度随瓦斯压力的增加呈线性降低，随围压呈指数增大。拟合瓦斯压力与内摩擦角及瓦斯压力与内聚力的关系均符合线性函数。恒定轴压卸围压至目标值后的恒压区内，试样出现恒压增流效应。拟合卸围压以及峰前增轴压过程中试样渗透率与主应力差均满足 ExpDec1 函数关系；煤样渗流速度随瓦斯压力的增大呈幂函数增加，拟合试样渗流速度与轴压、渗流速度与围压关系曲线均满足负指数函数；峰后加卸载围压过程中试样渗流速度（渗透率）与有效应力关系曲线满足 ExpDec1 函数，且每次加卸载围压后渗流速度（渗透率）比前一次加卸载围压后渗流速度（渗透率）增大。
　　③对原煤试样进行交替分级加载轴压和加、卸载围压试验，恒定轴压和围压速率、交替增轴压、卸围压试验，变轴压加载速率下交替增轴压、卸围压试验，以及变围压卸载速率下增轴压、卸围压试验。提出采用单位应力状态下试样轴向应变变化率ε1、径向应变变化率ε3和渗透率变化率k进行表示加卸载过程中轴压和围压对试样变形和渗透特性等参数的敏感性。采用单位时间内各试样的轴向应变的变化速率ε1、径向应变的变化速率ε3和渗透率的变化速率k分析变轴压加载速率和变围压卸载速率下各试样的轴向应变、径向应变和渗透率的影响特性。
　　④进行了常规三轴加卸载作用下岩石试样的力学及渗透性试验，和分阶段增轴压、循环加卸载围压作用下裂隙岩体的力学及渗透性试验。提出采用岩样渗透率损害率和最大渗透率损害率来评价岩样渗透率的恢复程度和降低幅度，认为岩样渗透率损害率越大，渗透率的恢复程度越差。最大渗透率损害率越大，岩样渗透率的降低幅度越大；提出采用岩样体积膨胀率和最大体积膨胀率来评价岩样体积的膨胀程度和增大幅度，认为岩样体积膨胀率越大，岩样体积的膨胀程度越大。最大体积膨胀率越大，岩样体积的增大幅度越大。
　　⑤采用FLAC3D数值模拟方法，分析了煤层回采过程中工作面周围煤岩体的三向应力演化规律、三向塑性区演化规律、顶板岩层的三向变形规律、煤层顶板位移“O”型状演化规律，以及煤层回采过程中上覆岩层的裂隙场演化规律。
　　⑥建立瓦斯抽采煤体流固耦合数学模型和含瓦斯煤体渗透率动态变化数学模型，并采用COMSOL Multiphsics数值模拟软件分析了煤层瓦斯抽采的运移规律，以及工作面前方煤体瓦斯压力和渗透率演化规律。在 S3012 工作面前方煤体内布置钻孔应力计和气体流量计，获得工作面回采过程中煤层支承应力与瓦斯抽采流量分布规律。