摘要
开发深层煤层气对于缓解中国的能源供应压力以及实现“双碳”目标具有重要意义。然而，现有的煤层气局部网格细化模拟方法难以准确描述深层煤层气储层的特性，如强应力敏感性和高脆性。为解决这一问题，本文提出了一种专为深层煤层气开发设计的新型数值模拟方法。该方法结合岩石力学中的流固耦合效应，考虑了基质孔隙与裂隙之间的流动以及裂隙与水力裂缝之间的流动，并基于双孔隙单渗透率模型和嵌入式离散裂隙模型建立了多维度耦合模拟框架。模拟结果表明，与局部网格细化模型相比，所提方法模拟的日产气曲线与实际井场曲线更为吻合。局部网格细化方法无法准确描述水力裂缝的具体形态，其平均相对误差达25.61%，而本文方法的平均相对误差仅为7.54%，精度提升了18.07%。敏感性分析得出以下结论：储层气含量是影响深层煤层气产量的主要地质因素，提高储层气含量可使累计产气量增加45.77%；水力裂缝长度主要影响产量产生的中期和后期，而裂缝导度则对早期产量起主导作用。该方法能够全面描述三种介质（基质孔隙、裂隙和水力裂缝）的耦合流动行为，为深层煤层气储层的产量预测和开发方案优化提供了可靠的技术支持。
