我国构造煤广泛发育,已有的疏水降压煤层气开发理论并不适用于构造煤煤层气的开发。碎软煤层采动卸压增透开发技术在构造煤发育矿区得到成功应用,但构造煤原位煤层气应力释放开发理论亟待探索,对应力释放后煤储层物性变化规律及其对流体流动状态控制机理等关键科学问题仍缺乏深入研究。本文以淮南矿区典型构造煤为研究示例,在充分认识煤层气地质条件及构造煤储层物性特征的基础上,综合运用实验研究、数值模拟、理论分析等研究手段,分析构造煤应力释放后煤储层的体积应变、孔裂隙结构与渗透性变化、流体解吸-扩散-渗流响应特征及其控制机理,进而尝试建立应力释放影响构造煤储层结构、孔隙度和渗透率、气体赋存运移状态的本构模型,通过数值模拟方法求解和验证模型。研究工作取得如下主要成果:（1）构造应力导致构造煤储层经历不同程度变形破坏,形成煤体结构和变力学性质的差异。煤岩脆性变形提高了煤岩的中孔和大孔体积,有利于气体快速运移;韧性变形则有助于煤中微孔的形成,增强煤体的吸附能力,但糜棱煤孔隙连通性相对较差。相较于原生结构煤,构造煤的应变和渗透率对应力变化的响应更加敏感,地应力对碎软构造煤孔裂隙的强烈压缩势必会影响气体的运移行为。（2）应力变化影响煤岩孔裂隙结构,进而控制和改变构造煤气体吸附/解吸行为。有效应力增加会降低构造煤煤体连通性,减少其在设定时间内的吸附量。煤基质的吸附膨胀在高围压条件下会压缩内部孔裂隙,使吸附能力强的构造煤变得更加致密低渗。有效应力降低时,构造煤样品会发生煤基质和裂隙的快速恢复和扩展,增加初始解吸量,但总解吸量的增幅不明显;有效应力降低可以持续缓慢促进原生结构煤解吸。（3）构造煤与原生结构煤储层结构与力学性质差异影响其渗透率对应力变化的响应。应力变化情况下,原生结构煤渗透率受控于煤基质裂隙结构的响应,构造煤煤体渗透率主要取决于粒间孔的变化。本文以裂隙体积应变来统一分析不同煤体结构样品渗透率随应力的变化情况,并建立了对应的经验模型来量化表征应力对煤岩体渗透率的控制。（4）基于地应力释放对煤体形变、解吸-运移状态、以及孔隙度和渗透率的改造机理,建立了地应力释放的煤储层结构响应本构模型。根据物理模拟实验结果,分别确定描述不同煤体结构样品应力释放过程中解吸响应和渗透率响应的经验参数,并使用数值模拟方法计算地应力释放条件下煤层气开采过程中的渗透率变化趋势。求解结果为后续的工程实践提供参考。该论文有图62幅,表26个,参考文献313篇。