近年来，由于大气中CO2含量持续升高，形成了明显的温室效应，而二氧化碳煤层封存是一项可以大规模减排的技术，它的做法就是从排放源中将CO2回收起来，然后输送到注入井口，利用压力泵通过注气井注入地下煤储层中隔离起来。该项技术被认为是一种相对可靠的大规模减排方案。　　 二氧化碳煤层封存技术在国外已经比较成熟，而在国内这方面目前研究还比较少。由于它的不成熟以及重要的研究意义，使得它愈来愈被许多研究者青睐。目前，我国这方面的研究都是基于油气藏理论，已经取得了一些成果，尤其是对于两相流的研究方面，但是仍有不足之处。　　 单独的两相流问题相对成熟，而煤层中注入二氧化碳引发的两相流问题涉及到了许多实际的问题，比其复杂的多。本文建立了一种耦合数值模型（在两相流问题的基础上基于实际引入了溶质传输方程），对二氧化碳煤层封存中煤层中的孔隙度、渗透率以及煤层中气体的饱和度、溶解浓度和吸附浓度变化给予描述。该模型包括了动量方程、气体状态方程等。在求解方面，这类问题过去基本都是在用有限差分法求解，本文利用有限元方法对该模型进行了求解，最后模拟结果表明：(1)煤层上部CO2的饱和度容易趋向饱和，而下部则不易达到。(2)煤层在靠近边界部分的压力有不同程度的减小，中间部分压力相对较大，底部中间的部分压力尤其偏大，和其他部分相比有明显的差异。(3)CO2在煤层中的溶解浓度底部相对较大，井段周围相对较小，其他地方基本均衡。(4)煤层中CO2的吸附浓度井段周围浓度较大，其他部分相对均衡。(5)煤层的渗透率、孔隙率对CO2在煤层中的饱和度有很大影响；水的饱和度和水在煤层中的渗透率以及CO2饱和度紧密相关。