煤层的煤体结构特征对煤储层物性具有重要影响作用,是煤层气资源可采性评价的重要控制因素之一。论文以新景矿保安区15号煤层为研究对象,在借鉴前人研究成果基础上,基于钻孔测井曲线资料,结合现场调研和实验室测试分析,分别构建了煤体结构、含气量、渗透率和孔隙度的测井解释模型,判识了15号煤层煤体结构类型,分析了煤储层主要物性分布特征,揭示了煤体结构对储层物性特征的影响作用。(1)分析了研究区地质背景和15号煤层赋存特征,对不同煤体结构煤样进行了宏观和微观描述,通过压汞实验,测试了不同煤体结构的孔隙特征。结果显示:宏观上,Ⅰ、Ⅱ类煤光泽较强,均可见内生裂隙和镜煤条带,且手试强度较为坚硬;Ⅲ类煤光泽较暗,煤体表面可见光滑摩擦面。微观上,Ⅰ类煤裂隙不发育或比较稀疏,且方向无规律;Ⅱ类煤裂隙发育,具有明显的方向性,且较大裂隙周围往往发育小型裂隙;Ⅲ类煤裂隙呈弧状,且裂隙内可见无机矿物填充。Ⅰ、Ⅱ类煤的压汞曲线分别呈现“平行型”和“尖棱型”,Ⅲ类煤的压汞曲线呈现“双S型”,反映了Ⅰ、Ⅱ类煤孔隙连通性较好,Ⅲ类煤孔隙连通性较差。(2)建立了15号煤层煤体结构、含气量、孔隙度和渗透率测井解释模型,分析了15号煤层煤体结构和主要物性参数的分布特征。结果显示,区内15号煤层Ⅰ类煤平均厚度1.76 m,Ⅱ类煤平均厚度3.14 m,Ⅲ类煤平均厚度1.29 m,分别占煤层净煤总厚度的28.8%、51%及20%。Ⅰ类煤主要发育在保安区北部,Ⅱ类煤主要发育在东部,Ⅲ类煤主要发育在南部。煤体破坏值反映了15号煤层煤体结构类型主要由密集发育的小断层控制,褶皱的叠加使煤体结构进一步破碎。区内含气量呈中间低、四周高的特征,孔隙度呈现西北部高、东部低的特征,渗透率变化范围不大,整体在1×10^-2m D左右,总体属于低渗煤层。(3)将15号煤层的煤体结构和物性特征进行了对比分析,揭示了煤体结构对储层物性的影响作用。平面和垂向上的对比结果均显示,随着Ⅰ、Ⅱ类煤占比提高,煤层含气量逐渐减小,孔隙度逐渐减小,渗透率逐渐增大;随着Ⅲ类煤占比提高,煤层含气量逐渐增大,孔隙度逐渐增大,渗透率逐渐减小。结合压汞实验数据分析可知,Ⅲ类煤中各阶段孔径孔隙均有发育,且中大孔的占比相较Ⅰ、Ⅱ类煤明显增大,造成了Ⅲ类煤孔隙度大于Ⅰ、Ⅱ类煤,同时由于Ⅲ类煤孔隙连通性较差,使其更加容易富集气体的同时,渗透率急剧下降。研究区内15号煤层Ⅰ、Ⅱ类煤体结构占比较高的块段更有利于煤层气开发。本论文有图49幅,表29个,参考文献138篇。