通过对煤层气藏赋存运移机理的深入研究,结合油藏中水平井筒与储层耦合的理论,建立了煤层气藏羽状水平井井筒与储层耦合的数学模型,并开发了相应的数值模拟软件。取得的主要成果如下:(1)针对煤层气开采经历的解吸、扩散以及渗流等复杂流动过程,建立了双重介质煤层气藏三维、非平衡吸附、拟稳态条件下气—水两相耦合流动数学模型,利用IMPES方法进行数值求解,并将模拟结果与数值模拟软件CMG的结果进行对比,验证了模拟结果的可靠性;(2)在考虑煤层气解吸吸附特性的基础上,结合油藏中水平井筒与储层耦合的理论,建立了煤层气藏水平井、羽状水平井井筒与储层耦合的数学模型,利用数值差分的方法进行求解,将直井、水平井和羽状水平井的模拟结果进行了对比,着重研究了羽状水平井中分支数与分支角度对产气量的影响;(3)基于低渗透煤层气藏的特点,建立了考虑启动压力梯度项的双重介质煤层气储层水平井开采的数学模型,利用数值差分的方法进行求解,并着重研究了气相启动压力梯度对产气量的影响。