由于石油和天然气资源的短缺,煤炭和煤层气一直是我国重要的能源资源。我国煤层气资源储量丰富,有效开采煤层气不仅合乎我国的能源战略需要,更能带来巨大的环境效益及经济效益。但由于我国大部分煤层渗透率较低,阻碍了煤层气的收集和利用。而煤层的渗透性主要取决于裂隙系统的发育和开合程度,裂隙发育程度与煤层气产能大小密切相关,甚至直接影响着煤层气藏的品质与开采效益。因此,了解和描述煤的孔隙裂隙结构特征以及瓦斯渗流特性,对于定量分析煤中的瓦斯运移,进一步提高煤层气产量具有重要意义。本文以原煤煤样为研究对象,采用受载煤岩工业CT实验系统进行在线加载渗流实验,结合图像处理技术和分形理论,定量描述受载含瓦斯煤不同围压、不同气压下裂隙的动态演化过程,并结合煤样渗透率演化规律及应力-应变曲线特征,讨论CT损伤变量的演化趋势,建立基于CT损伤变量的受载含瓦斯煤峰前渗透率演化模型。最后根据CT扫描数据利用COMSOL Multiphysics软件模拟得到煤样渗透性变化规律和达西流速规律。围绕上述研究取得以下有益的研究成果:（1）受载含瓦斯煤的变形过程中,裂隙体积先减小后增大,表现出三个明显的变化阶段,即缓慢减小阶段、缓慢增大阶段和急剧增大阶段;欧拉数是表征煤体裂隙连通性的合适参数,与裂隙体积的变化趋势相似,裂隙率、裂隙密度和裂隙连通性经历了相同的三个变化阶段,定量地揭示了载荷作用下含瓦斯煤中载荷诱导裂隙的演化特征;用盒维数法计算的分形维数与裂隙参数（裂隙体积、裂隙率、裂隙密度和裂隙连通性）具有良好的线性关系,有效地反映了煤样不同变形阶段裂隙的几何复杂性。（2）受载含瓦斯煤渗透率演化规律和CT损伤变量存在良好的对应关系,两者均呈现先减小后增加的发展趋势,符合“U”字型变化规律;建立的峰前渗透性演化模型采用了不同的表达式反映了在不同加载阶段裂隙、孔隙对渗透率的影响,模型能较好地描述了不同围压和孔隙压力条件下煤样的渗透率变化情况,并且将受载含瓦斯煤的裂隙演化、损伤演化及渗透率演化结合了起来。（3）与CT扫描结果对比,采用插值法生成的各煤样在不同扫描阶段的三维裂隙分布模型具有较好的准确性与有效性;煤样的渗透率、达西速度的分布情况与孔裂隙分布规律相同,孔裂隙越发育的区域,渗透率越大,其达西速度也越大。本文采用数值模拟、实验室实验和理论分析相结合的方法对受载含瓦斯煤样的裂隙演化、损伤演化和渗流特性进行了相关研究,取得了以上研究结果,为今后受载裂隙煤体内部瓦斯流动机制、流动规律和煤层瓦斯抽采过程的可视化研究提供了可靠途径,并为瓦斯灾害防治、提高煤层气储量预测精度提供借鉴。图79幅,表22个,参考文献142篇。