煤炭是我国最主要的一次性主导能源,而瓦斯作为煤炭开采中的伴生产物,随着煤炭开采力度加大,开采深度的增加,瓦斯含量呈逐渐增加趋势,导致瓦斯治理的难度提高,实现煤与瓦斯共采,是深部煤炭资源开采的必然途径。我国煤与瓦斯共采技术的工程应用已有雏形,但目前为止还未形成具备有效性、科学性、针对性的煤与瓦斯共采技术相配套的煤与瓦斯共采基础理论体系。因此,分析煤与瓦斯共采中两个子系统煤炭开采和瓦斯抽采之间相互促进又相互制约的复杂关系,研究煤与瓦斯共采控制参数评价指标体系,揭示控制参数对煤与瓦斯共采效果的影响规律,建立煤与瓦斯共采的评价模型及基于时、空协同机制共采优化理论,对完善煤与瓦斯共采基础理论体系具有重要的研究意义。基于渗流力学、实验力学、统计学、系统优化、采矿工程等理论,通过实验室实验、理论分析、数值计算相结合的方法,进行实验室采动对煤体卸压及渗透率影响规律实验,分析煤炭开采与瓦斯抽采之间相互作用,开展了煤与瓦斯共采评价指标体系研究,提出指标量化标准,并借助数学方法进行煤与瓦斯共采协调性评价,分析煤炭开采与瓦斯抽采之间促进与约束作用,建立煤与瓦斯共采协同优化模型,并结合优化结果对抽采参数进行模拟优化。（1）开展煤与瓦斯共采相似材料模拟实验,在保护层开采过程中,被保护层煤体内渗透率随着应力的降低-增加呈现增加-降低的变化规律,裂隙发育经历稳定增加-活跃-减缓三个阶段,回采扰动是影响煤岩瓦斯流动的关键因素。采动卸压提高瓦斯抽采能力,抽采瓦斯保障安全回采,但煤炭回采过快瓦斯涌出量升高,导致风排瓦斯浓度超限威胁回采安全,需调整回采速度。研究发现,煤炭开采与瓦斯抽采两个子系统相互促进又相互制约。（2）通过煤与瓦斯共采实验研究和实践调研,提出通过调整优化煤炭开采、瓦斯抽采两子系统的产量和时间实现煤与瓦斯共采资源采收率和收益最大化,两子系统时间衔接、工序接替产生宏观的有序结构,形成煤与瓦斯共采时、空协同机制。（3）采用数理统计、模糊数学和层次分析等方法,统计分析了煤炭开采与瓦斯抽采影响因素,辨识煤与瓦斯共采评价控制参数,从共采可行性评价、共采安全评价、共采效果评价三个方面分多层次建立煤与瓦斯共采控制参数指标体系,并分等级量化指标,采用层次分析法和模糊数学法相结合对指标组合赋权,提出以“协调度”作为煤与瓦斯共采协同性指标量化标准,建立煤与瓦斯共采评价体系。（4）采用系统优化理论建立煤炭开采与瓦斯抽采协同作用机制,以煤炭开采系统和瓦斯抽采系统间的相互作用关系为约束方程,经济效益、煤炭资源采出率、瓦斯资源采收率最大化为目标函数,煤炭采出量、回采时间和瓦斯抽采量、抽采时间等为自变量,建立煤与瓦斯共采协同优化理论模型,并利用matlab编制煤与瓦斯共采优化求解程序。（5）利用建立的煤与瓦斯共采协同优化理论模型对沙曲矿24207工作面进行协调性评价与优化研究。评价得到该工作面煤与瓦斯共采为初级协调,通过进一步优化,得到该工作面最优产量、最优共采时间,使煤与瓦斯共采利润提高14%,抽采率提高2.5%。结合优化结果,建立瓦斯抽采数学模型,对预抽主要抽采参数钻孔间距优化,24207工作面瓦斯抽采最优钻孔间距为7m。