柳林区块位于鄂尔多斯盆地河东煤田中部,煤层发育层数多且稳定,厚度大,含气量高,地质条件相对较好,勘探开发潜力巨大。论文在收集并利用地质资料分析的基础上,采用多学科相结合的方法,探讨了研究区煤储层特征、煤层气赋存特征及影响煤层气赋存的控制因素,同时采用数值模拟及类比方法对柳林区块煤层气开发方式进行了研究与分析。取得以下主要研究成果:(1)柳林区块主采煤层为3+4号、5号和8+9号煤层,以焦煤、瘦煤为主,煤层宏观煤岩组分以亮煤和镜煤为主,宏观煤岩类型以光亮型和半亮型煤为主,有机显微组分以镜质组为主,惰质组次之。煤体结构以碎裂煤和原生结构煤为主,煤孔隙结构以微、小孔为主,煤层割理较发育;煤储层渗透率变化较大,主要集中在0.01²4.8mD,储层压力梯度为4.13×10^-311.2×10^-3MPa/m,煤层储层压力属于欠压^正常状态,含气饱和度为37.74%⁹9.60%,变化较大,属于欠饱和状态。(2)研究区煤层气吸附能力中等,8+9号煤层吸附能力最强,3+4号煤层次之,5号煤层的储气能力相对较弱,煤层含气量较高,具有较好的煤层气资源开发条件。(3)从区域构造、顶底板岩性、煤层埋深及水文地质条件四个方面对影响煤层气赋存因素进行了分析,其中顶底板岩性、煤层埋深和水文地质条件对煤层气赋存影响较大,构造条件影响相对较小。(4)研究区北区山西组3+4+5号煤层及西南区太原组8+9号煤层单独开发、东南区山西组3+4+5号煤层及太原组8+9号煤层合层开发。当采用多分支水平井开采方式时,多分支水平井设计最佳分支间距300m;当采用垂直井开采时,应用类比法和产能数值模拟法,在目前的开发技术条件下,垂直井煤层气开发部署的气井距在300⁴00m较为合适,但结合不同井距数值模拟结果,综合确定350m×300m为该区煤层气开发的最佳井距。