迄今为止,对煤岩学主控的煤层气储渗空间特征及其应力敏感机理研究尚不能满足煤层气开发和发展的技术需求,煤层气井排采制度的建立仍然处于探索阶段,迫切需要提供适配的宏观—微观和初始—动态储层描述理论和方法。为了精细阐明煤岩制约下的储层有效孔渗空间发育特征和渗透率的应力敏感效应,分析应力敏感现象对煤层气井单井排采的影响,以沁水盆地南部和鄂尔多斯盆地东缘中—高、高煤阶煤岩样品为对象,在煤储层宏观描述的基础上,选取具有代表性的样品进行工业分析、密度测试、X-衍射、扫描电镜组成与结构分析,建立煤岩组构与可动流体渗流空间的配置关系;通过三轴应力、应力敏感测试分析渗流空间随围压的变化特征、探究应力敏感的煤岩学主控因素;建立考虑应力敏感作用的单相水非稳态渗流模型,剖析应力敏感影响下的储层压力、压降漏斗的变化特征,为合理排采制度的建立提供参考和科学依据。室内实验结果表明:鄂东地区光亮型煤岩成分发育相互正交未被充填的面、端割理,气体主要从基质中的微小孔扩散到大孔级裂隙,进而从大孔级裂隙渗流并产出;沁南地区由于宏观裂隙被碳酸盐矿物充填,气体主要从基质中的微小孔扩散到组织孔、气孔、晶间孔等中孔级孔—裂隙,进而从中孔级孔—裂隙渗流并产出。本体变形和结构变形使得样品中可动流体的渗流通道发生弹塑性变化,煤岩的大分子结构、煤岩组分颗粒的接触方式、裂隙内表面的微凸起共同控制煤岩的变形。煤岩的渗透率和应力敏感性主要受样品结构的控制,主要影响因素为:接触处的稳定程度、裂隙的发育程度、煤岩的非均质性和矿物的赋存状态。数学模型计算结果表明:应力敏感性气藏的无量纲井底压力及其导数随时间变化表现出上翘的特征,应力敏感使得储层压力下降变快、压降漏斗传播变慢,某一方向初始渗透率越大,应力敏感系数绝对值越小,其单井控制范围越大,在合理的排采范围内,应力敏感系数不及初始渗透率对动边界的控制。