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我国煤层气储量巨大,煤层气产业具有良好的发展潜力。但是我国大部分煤层渗透率比较低,储存在煤体中的CH4难以解吸,造成煤层气开采效率不理想。向煤层中注入CO2被认为是解决这一问题最有效的方法之一。该技术不仅可以有效增加CH4的产出率,还能够进行CO2地质封存,减小温室效应。另外,深部煤层的高温高压环境使注入的CO2极易达到超临界状态。在气态或超临界CO2驱替CH4（CO2-ECBM）的过程中,两者的渗透率对于CO2的吸附、CH4的解吸与产出有重要影响。为此,本文进行了气态/超临界CO2与CH4混合气在煤体中的渗流试验,对渗流过程中煤体渗透率以及CH4、CO2有效渗透率的变化规律展开了研究。在渗透实验过程中,注入端气体成分与含量根据实验目的与方案提前配置好;出口端产气中气体成分和含量定期精密测量。另外,考虑到天然煤层一般会有一定含水率,本文也进行了一定含水率条件下CO2/CH4的渗透性试验。主要结论如下:（1）在气态或超临界CO2与CH4混合渗透过程中发现:两种混合方式驱替渗透作用下,在实验初始阶段,均表现为产出混合气体中CH4体积分数大于注入CH4体积分数,体现了CO2对CH4的置换驱替效果;随着时间的增长,在注入混合气体中CH4体积分数保持相对稳定的条件下,产出CH4体积分数逐渐减小,但始终高于或不低于注入混合气体中CH4体积分数。其中,超临界CO2与CH4混合渗透结束时,产出气体中CH4体积分数比注入混合气中CH4体积分数高2%以上。表现为超临界CO2更强的置换驱替CH4效果。（2）采用He、气态CO2与CH4不同体积分数混合态在不含水煤体中渗透时,在相同约束应力条件下,所有上述渗透介质在煤体中的渗透率,随注入压力的升高,都呈现出先减小后缓慢增大的变化规律。在相同注入压力条件下,He渗透率最大、CH4次之、CO2最小,而CO2与CH4混合渗透时,随着混合气体中CO2体积分数增大,混合气体渗透率逐渐减小。对于束缚水煤体试件,不同组分气体（He、CH4、CO2）在其中的渗透率,与不含水条件下相比,平均降低了一个数量级。（3）超临界CO2与CH4混合在煤体中的渗透率,始终小于单纯注入CH4时的渗透率。且随着混合气体中超临界CO2体积分数增大,煤体渗透率逐渐减小。（4）对比分析不同相态CO2与CH4混合在煤体中的渗透特性,可以发现:一方面,超临界CO2粘度更大、可压缩性更小,导致气体克林伯格效应减弱;另一方面,超临界CO2在煤体内由于大量吸附可能产生更大的膨胀变形,使得煤体渗流通道变得更窄,从而导致超临界CO2与CH4混合渗流时CH4有效渗透率始终要小于相同体积分数气态CO2与CH4混合渗透时CH4的有效渗透率。（5）气态或超临界CO2与CH4混合渗透时,CH4有效渗透率随CH4体积分数的增大而增大。气态CO2与CH4混合渗透时,CO2有效渗透率随CO2体积分数的减小而减小;超临界CO2与CH4混合渗透时,CO2有效渗透率随CO2体积分数的减小基本保持不变。（6）单组分CH4、CO2以及气态CO2与CH4混合渗透过程中:煤体产生的轴向应变随时间变化的关系可以使用Langmiur关系近似描述;不同体积分数CH4/CO2混合气体吸附膨胀引起的煤体变形与入口压力服从Langmiur方程,CO2渗透时煤体的最大轴向膨胀应变（a）值最大,达到了0.00569,且随着混合气体中CO2体积分数增大,a值逐渐增大。