本发明公开了一种下部垮落法开采形成的复合老空区煤层气的抽采方法，本发明通过向下部老空区裂隙带上方1~5米处施工水平井，进行煤层气抽采；当煤层气抽采量下降到Q的10%~20%时，实施分段压裂并对老空区煤层气再次抽采，当煤层气抽采量再次下降到Q的10%~20%时，注入超临界二氧化碳驱替煤层气；再次进行抽采直至抽采量下降为6m3/min时停止抽采。该方法解决了原有单纯采用地面垂直钻井抽采老空区时，抽采钻井与老空区储层有效接触面积小、抽采范围有限的难题；在抽采下层位老空区煤层气的同时将临近上部老空区煤层气资源一并抽采上来，节约了成本；同时水平井位于岩层中，避免了钻井在煤层中发生的井道坍塌、堵塞事故。