本发明公开了一种采动覆岩瓦斯聚集区空间辨识方法和系统，首先采用理论分析、物理模拟、数值模拟或现场观测等手段，获得采动覆岩瓦斯聚集区的大致分布；然后在预判瓦斯聚集区域布置若干观测钻孔，观测采空区覆岩结构变化信息、岩性变化信息、裂隙变化信息、钻孔轨迹变化信息、瓦斯浓度变化信息、瓦斯成分变化信息等；而后借助采动覆岩瓦斯聚集区辨识软件系统，经过“点‑线‑面‑体”综合统计、分析和计算，反演出采动覆岩瓦斯场分布和演化规律；最后依据反演结果判定瓦斯聚集区的空间位置，并可对所得成果进行直观的曲线、二维和三维可视化动态展示。本发明可广泛地应用于矿井瓦斯防治领域的采动覆岩裂隙场和瓦斯场分布和演化规律的研究方面。