本書以煤層氣地質(zhì)學(xué)、滲流力學(xué)、分形理論及油氣藏數(shù)值模擬等學(xué)科領(lǐng)域的理論為指導(dǎo)，采用物理模擬和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法綜合定量劃分了三孔兩滲模型孔裂隙系統(tǒng)，建立了三孔兩滲模型滲流孔和裂隙系統(tǒng)儲層參數(shù)的計算模型，并以沁水盆地QSDU01井為例進行三孔兩滲模型排采表現(xiàn)模擬。通過工作，得到了如下的結(jié)論。基于壓汞、核磁共振和液氮吸附實驗分別劃分了煤巖孔裂隙系統(tǒng)，并根據(jù)各實驗的劃分結(jié)果提出了煤巖孔裂隙系統(tǒng)的綜合劃分方法，結(jié)果表明擴散孔和滲流孔的分界點約為64 nm，滲流孔和裂隙系統(tǒng)的分界點一般為600~700 nm。分析孔裂隙系統(tǒng)與鏡質(zhì)組反射率的關(guān)系，認為擴散孔含量隨煤階的增加而增加，滲流孔含量隨煤階的增加而降低，而裂隙含量與煤階的相關(guān)性較差。根據(jù)煤巖孔裂隙系統(tǒng)的綜合劃分結(jié)果，將各孔裂隙系統(tǒng)的孔隙度分為兩類。第一類包括擴散孔可動孔隙度、滲流孔有效孔隙度和滲流孔不可動孔隙度，這類孔隙度對煤巖滲透率影響較低；第二類包括滲流孔可動孔隙度和裂隙可動孔隙度，這類孔隙度是影響煤巖滲透率的主要因素。進一步根據(jù)煤巖滲流孔和裂隙系統(tǒng)可動孔隙度的相對大小，將煤樣分為裂隙主導(dǎo)滲透率煤樣、滲流孔主導(dǎo)滲透率煤樣和綜合煤樣。分別依據(jù)裂隙主導(dǎo)滲透率煤樣和滲流孔主導(dǎo)滲透率煤樣與滲透率之間的關(guān)系得到了修正的火柴棍模型和Coates模型，這兩個模型可用于模擬滲流孔和裂隙系統(tǒng)的滲透率。參數(shù)敏感性分析結(jié)果表明滲流孔和裂隙系統(tǒng)均存在無效臨界孔隙度，其值恒為0.1 %，當?shù)陀诖酥禃r，滲流孔或裂隙系統(tǒng)對產(chǎn)水產(chǎn)氣不起作用。兩套滲流系統(tǒng)的產(chǎn)能耦合結(jié)果表明滲流孔流入裂隙的氣量和水量分別控制了井筒產(chǎn)出的氣量和水量特征。排采初期，儲層壓力降低的主導(dǎo)因素是裂隙產(chǎn)出的水量，但隨排采進行，滲流孔產(chǎn)出的水造成的壓降越來越明顯。煤層氣產(chǎn)能的第一個峰值受控于氣體解吸，而第二個峰值則取決于滲流孔流入裂隙的氣量特征。QSDU01井的儲層參數(shù)動態(tài)可分為兩個階段。第一階段為排采前310天，本階段各參數(shù)的降幅均較小；第二階段為排采310天之后，這一階段儲層壓力逐漸降至臨界解吸壓力以下，含氣量動態(tài)曲線也開始大幅降低，孔隙度和滲透率主要受有效應(yīng)力增大負效應(yīng)的影響而逐漸降低，但降幅較小。最后，基于三孔兩滲模型的模擬結(jié)果，本書建立了三孔兩滲產(chǎn)能預(yù)測模型。