煤层气的存在方式有两种:一种是游离在孔洞和裂缝中,另一种是吸附在孔洞和裂缝的壁表面。无论是游离在孔洞和裂缝中的自由气体,还是吸附在孔洞和裂缝的壁表面的吸附气体,都对煤岩体的变形与破坏有着不可忽视的影响。为此,本文针对煤层气对煤岩体的力学作用开展了理论与数值模拟研究。完成的主要研究工作和结果有:　　 (1)基于孔隙流体通过力学作用对煤岩体的蚀损现象,研究了煤岩体孔隙流体对煤岩体的能量、剪切强度和内聚力以及抗压强度的蚀损和影响,建立了各自相应的数学模型,并经过实例分析得到:随着煤岩体孔隙流体压力的增加,煤岩体的能量、剪切强度和粘聚力以及抗压强度都是降低的。　　 (2)煤岩体在孔隙流体对其力学作用下发生形变过程中,与煤层气采收率密切相关的孔隙度和渗透率也有所改变。通过分析得到,理论上随着孔隙压力的增加,出现渗透率反弹现象,但这种反弹现象受多种因素影响,并不是在任何矿区都会发生。　　 (3)以韩城矿区为例对煤岩体的孔隙度和渗透率随着孔隙压力的变化规律进行具体分析得到,韩城矿区并没有出现反弹现象,煤岩体的孔隙度和渗透率随着孔隙压力的变化规律有两种,即随着孔隙压力的增大孔隙度和渗透率呈线性或幂函数形式降低。　　 (4)以韩城矿区为例进行流固数值耦合模拟,运用FLAC3D软件建立模型,分析得到了储层孔隙压力随时间的变化规律。剪切强度和剪切应变、有效应力和煤体变形位移随孔隙压力的变化规律。