本文以胡底煤矿为研究区并以3~#煤层为研究对象,总结分析了胡底矿构造发育特征以及瓦斯赋存特征;通过对研究区煤、岩节理与微裂隙观测和渗透率实验,探讨了研究区的煤储层裂隙发育特征和渗透性特征;对3~#煤层瓦斯赋存特征进行了分析,探讨了地质条件对瓦斯赋存的影响;结合研究区地质条件设计了瓦斯抽采相似模拟试验装置并进行了抽采实验,对残余瓦斯赋存的动态进行了分析,探讨了残余瓦斯分布规律及其地质控因。3~#煤层瓦斯含量为14.67~40.12cm~3/g,整体上瓦斯含量相对较高;根据对瓦斯赋存条件进行分析,煤层埋深为瓦斯赋存主要控制因素,瓦斯含量随埋深的增加而增加;陷落柱、断层及煤厚等因素在局部对瓦斯含量产生影响。3~#煤层节理密度主要为2~16条/m,整体表现为“北高南低”的趋势,节理密度发育规律与构造变形较为一致,在褶皱轴部节理密度发育较高,远离褶皱轴部节理密度发育较低;微观裂隙面密度与节理密度呈正线性相关,两者变化趋势具有一致性,3~#煤层微观裂隙面密度为0.5~4.5mm/mm~2;3~#煤层渗透率变化范围为0.01mD~0.64m D,渗透率与侧压系数呈负指数函数关系,而与微观裂隙面密度呈正指数函数关系。残余瓦斯含量主要受原位瓦斯含量、构造、裂隙密度、煤厚、埋深等因素影响。通过灰色关联度分析认为各地质因素对残余瓦斯含量影响程度从大到小依次为:原位瓦斯含量、埋深、裂隙面密度、构造、煤厚。残余瓦斯含量与原位瓦斯含量、埋深、构造复杂程度及煤厚呈正相关关系,与裂隙面密度呈负相关关系。相似模拟试验装置主要由试件箱体、充气装置、抽采装置、数据采集装置、模拟煤层和应力加载装置组成,能够进行抽采过程中瓦斯含量动态变化规律研究。相似模拟实验分析表明,残余瓦斯含量与抽采时间呈负指数函数关系;地应力、瓦斯压力及钻孔位置三个因素共同决定抽采条件下瓦斯含量动态变化特征,抽采初期以瓦斯压力为主控因素,抽采中、后期以地应力为主控因素,而钻孔位置则作用于瓦斯抽采的整个过程;残余瓦斯含量与地应力及距钻孔距离呈正相关关系。