黔西多煤层煤层气资源的离散性决定了其勘探开发的特殊性,基础地质研究和适应性开发技术探索仍是目前主要的攻关目标。论文以黔西多煤层为研究对象,以室内试验分析和现场动态跟踪为手段,剖析了煤层气储渗空间静、动态演化特征,探讨了其对煤层气吸附-解吸-渗流的影响;建立了薄煤层煤体结构测井识别方法;揭示了“叠置含煤层气系统”的地应力作用机制;提出了产层组合优选方法,并分析了不同改造和排采方式对合采井产能的影响。剖析了煤层气储渗空间静、动态演化特征,总结了影响气体吸附-解吸的主控因素,建立了煤层气解吸过程及解吸效率识别图版。高变质程度煤以发育微小孔为主,储渗动态的应力敏感程度最弱,对甲烷的吸附能力较强,在实现高解吸效率方面具有先天优势;碎裂煤渗流能力最强,其次为原生结构煤,碎粒煤不具备压裂增产适应性。层域尺度上,高灰分产率会降低煤层对甲烷的吸附能力;原位温压条件下,煤吸附性能主要受储层压力“正效应”控制。构建了薄煤层煤体结构精确识别方法。针对薄煤层测井“边界效应”难题,引进小波分析技术对测井曲线进行分频加权重构,提高了测井信号的纵向分辨率;选取伽马、密度、声波、电阻率测井参数,借助FISHER线性判别法投影降维思想和最小方差分析理念,建立了煤体结构测井识别图版和分类函数。查明了原位应力随埋深变化的地质作用过程,提出了“应力封闭型”叠置含煤层气系统的概念。黔西地区煤储层应力梯度变化是埋深和构造综合作用的结果,向斜轴部是水平主应力最为集中的区域。垂向上,可将应力状态依次划分为应力挤压区、应力释放区、应力过渡区和构造集中区。应力释放区(500~750m)有利于相对高渗储层和统一压力系统的形成,以常压储层为主;200~500 m、>750m煤储层具有“应力封闭”特征,压力系统叠置发育,储层压力与埋深失去相关性。剖析了织金区块典型合采井排采动态,提出了多层合采产层组合评价方法及排采管控建议。在层间供液均衡的前提下,确保各产层实现高解吸效率时仍具备一定的埋没度是最大化采收率的产层组合方案;“大液量、高砂量”的压裂改造是高产的重要保障;快速提液降压、稳流压、高套压和稳套压等生产方式不适应合层排采技术要求。