煤作为一种具有复杂孔隙结构的多孔性岩石,其吸附解吸气体的机理和过程是极其复杂的,而煤的吸附解吸能力直接影响煤层瓦斯渗流特性和煤层瓦斯的抽采,同时影响煤层的瓦斯赋存状态及采掘工作面的瓦斯涌出条件,因此从应力载荷对煤体吸附解吸特性的影响入手,深入研究深部采掘过程中煤体对瓦斯的吸附能力的变化,为深部煤层开采时瓦斯赋存规律和瓦斯灾害防治研究提供理论指导,同时为煤层气强化抽采工程中超临界CO2可注性及注入量的预测提供依据。本文以6种不同煤阶煤为研究对象,通过压汞和液氮吸附实验对煤样孔隙特征进行了测试分析,研究证实微孔决定了煤样的BET总孔比表面积,是吸附瓦斯的主要场所;基于弹性力学相关理论,建立了应力载荷作用下煤样孔隙率动态演化模型,并对其动态变化规律进行了分析,结果表明:恒温条件孔隙压力不变的情况下受载煤样的孔隙率仅与煤样所受的应力载荷改变量相关;煤的微孔主要是缩聚芳香层之间和BSU（煤大分子基本结构单元）之间形成的间隙,应力载荷作用对煤微孔的影响微弱,通过应力载荷作用前后煤样的孔隙特征参数的对比分析表明,随着应力载荷的增加煤样的动态孔隙率逐渐减小,使煤样在应力载荷作用下发生了密实和弹性形变,应力载荷的改变仅使煤样的动态孔隙率和较大孔隙的孔容发生改变,并未明显改变煤的孔比表面积。搭建了受载煤样吸附解吸实验系统,并对不同煤阶煤样进行了受载条件下的瓦斯吸附实验,实验结果表明:无论是甲烷还是二氧化碳作为吸附气体,不同煤阶煤样在不同应力载荷下气体的吸附量均随着应力载荷的增加而减小;结合气-固吸附系统的常用模型及其等温吸附线的曲线特征,综合分析发现受载煤样的吸附特性符合Langmuir等温吸附模型;根据实验测试结果以及气体吸附理论,对影响煤吸附能力的内因、外因进行了分析,认为影响受载煤吸附瓦斯的主要作用机制是煤的表面吸附域、单位表面的吸附位以及煤表面与瓦斯气体分子之间的吸附势能。对煤吸附瓦斯的动力学过程进行分析,引入“表面覆盖率”的概念,得到了受载煤基质表面吸附势阱的分布特征及受载煤吸附瓦斯气体过程的能量演化规律,推导了受载煤体吸附瓦斯的表面覆盖率及其吸附平衡浓度的数学模型,阐明了受载煤体吸附瓦斯能力的5种主要微观影响因素,在给定吸附剂、吸附质、吸附孔隙压力和环境温度的情况下,煤基质所受的应力载荷σij是影响煤吸附瓦斯的重要因素,揭示了受载煤样吸附瓦斯的微观机理。基于蒙特卡洛方法进行了褐煤吸附气体分子的数值模拟,对比分析了无束缚和受载煤体的等温吸附特征参数,研究发现在相同的温度和吸附平衡压力下随着应力载荷的增大煤的绝对吸附量是降低的;同时基于煤体弹性变形理论设计了验证实验,证明了应力载荷的增大诱导煤体吸附气体的解吸。