为研究煤层在液态CO2溶浸作用下煤体孔裂隙的演化特征，设计液态CO2溶浸实验系统，选取3种不同煤质的煤样，干燥后对其进行液态CO2溶浸实验，在一定压力温度下溶浸30 min，通过扫描电镜和核磁共振测试方法对溶浸前后的煤样进行观测，基于分形理论和T2谱分布方法定量地对煤体孔裂隙进行分析，分形理论分析得出：3种煤样分形维数均为增大趋势，且直线拟合系数均大于0.967；T2谱分布分析得出经液态CO2溶浸后，吸附孔T2谱面积增长率分别为15.9%，38.1%，29.1%；渗流孔增长率分别为11.9%，55.7%，61.1%；全孔T2谱面积分别增加24.7%，54.6%，56.1%.结合渗透率理论模型计算1/3焦煤、气煤和褐煤渗透率分别提高了5.56%，13.79%和14.80%.液态CO2溶浸可有效促进煤体裂隙发育，有利于提高煤体的渗透性。