第一章 煤层气吸附、解吸机理研究 1
一、煤层气产出特征分析 1
（一）煤层气产出基本特征 1
（二）煤层气产出机理分析 1
二、AST-1000型大样量等温吸附、解吸实验仪研制 2
（一）设备研制概述 2
（二）实验设备 3
（三）样品制备 4
（四）实验方法 4
三、煤层气等温吸附、解吸实验 7
（一）实验原理 7
（二）实验过程 8
（三）实验结果分析 13
四、煤层气解吸动力学特征及解吸行为研究 26
（一）煤层气解吸动力学特征分析 26
（二）煤层气解吸行为实验 29
五、煤层气吸附、解吸机理 32
（一）煤基质结构 32
（二）煤基质与气体分子的相互作用 39
（三）煤层气吸附、解吸机理分析 61
第二章 煤岩多孔介质渗流特性研究 72
一、煤层气渗流的影响因素分析 72
（一）基本实验方法 72
（二）渗流条件实验 73
二、多孔煤介质中煤层气渗流实验 75
（一）渗流实验方法 75
（二）煤样样柱渗流实验 75
三、煤储层渗透率现场测试分析 77
四、多孔煤介质中煤层气渗流规律及机理分析 78
五、煤储层自调节效应的概念模型和数学模型 79
第三章 沁水盆地地质特征、储层精细描述和煤层气潜力评价 83
一、区域地质条件 83
（一）沁水盆地概况 83
（二）区域地质与构造演化 83
二、煤层气地质特征 85
（一）含气地层及分布 85
（二）大地构造背景 87
（三）岩浆活动 87
（四）区域构造形成与演化 88
（五）水文地质特征分析 88
（六）应力分析 89
三、煤层赋存规律及煤岩煤质特征 90
（一）煤层空间展布规律 90
（二）煤岩煤质 97
（三）煤层变质程度 100
（四）煤层埋深 105
（五）主力含煤层的顶底板岩性 108
四、煤储层特征及精细描述 112
（一）煤储层孔渗性 112
（二）煤的孔隙结构 118
（三）煤的吸附性 122
（四）煤的含气性 127
（五）煤储层压力 134
（六）煤层气饱和度 137
（七）煤储层温度 141
五、煤层气勘探开发现状 141
（一）煤层气资源分布 141
（二）勘探开发现状及开发潜力评价 142
（三）煤层气勘探开发技术 143
第四章 煤层气开采储层数值模拟模型建立及软件开发 146
一、煤储层渗透率理论模型研究 146
二、煤储层气、水两相耦合流动数学模型建立 148
（一）基本假设 148
（二）裂隙系统中气、水相流动方程 148
（三）基质系统中解吸扩散方程 149
（四）定解条件 149
三、数值模型及求解 150
（一）全隐式解法 152
（二）全隐式线性差分方程组的建立及求解 156
四、软件开发 162
（一）软件控制流程 164
（二）软件结构 165
（三）开发模块 167
（四）程序结构图 167
（五）软件接口 174
（六）操作界面开发 175
（七）软件功能 183
五、储层数值模拟技术在煤层气勘探开发中的应用 183
（一）沁南煤层气藏单井生产数值模拟分析 183
（二）沁南煤层气藏开发方式优选 187
（三）井网开采井间距对产能的影响 189
参考文献 211