针对沁水盆地南部山西组3#与太原组15#煤层煤层气合层排采"整体产能低"及"区域性差异大"的产能特征,探索适合合层排采的有利开发地质条件.以沁水盆地南部22口合层排采煤层气井的产气、产水资料,试井储层压力、试井渗透率、含气量等测试数据为依据,采用地质研究与探采测试数据分析相结合的方法,分析了不同地质因素对合层排采井产能特征的控制作用,提出了适合沁南3#与15#煤层合层排采的有利开发地质条件的参数指标.结果表明:平均埋深为500~650m;平均含气量大于14m3/t;储层压力梯度差小于0.08 MPa/hm;渗透率较高且差值不超过1mD;3#煤层的临界解吸压力高于15#煤层,且差值小于0.9MPa,满足合层排采的地质条件要求,可为今后进行规模性开发提供借鉴.