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研究考慮了孔裂隙發育特徵、煤滲流網絡特點以及煤儲層微觀孔裂隙中氣-水相對滲透率。
煤儲層流體產出過程可被歸納為6個階段：
開發初期宏觀裂隙中水帶氣的過程
微觀孔裂隙中水的單相流動階段
氣相飽和度上升階段
氣驅水的過程
氣的單相流動階段
宏觀裂隙中氣的單相流動階段
其中，微觀孔裂隙中氣驅水的過程是高產氣井穩定產液的關鍵，而遊離氣產出則是煤層壓力整體下降的基礎。
這是一個由中國礦業大學劉世奇、桑樹勳、赫瑞瓦特大學、中國石油天然氣股份有限公司以及山東省科學院的研究人員組成的團隊聯合發表的成果。
研究人員以沁水盆地南部高階煤為研究對象，分別做了氣-水相對滲透率試驗和滲流物理仿真模擬，探討了宏觀與微觀滲流網絡中氣-水相對滲透率變化機制。
氣—水相對滲透率變化機制
宏觀裂隙氣—水相對滲透率曲線
宏觀裂隙中氣-水相對滲透率曲線僅分為2個區：氣-水同流區和純氣流動區，這是由於煤樣具有親水性，遊離氣可分散在煤層水中以氣泡的形式參與流動。
微觀裂隙氣—水相對滲透率曲線
由於煤的親水性和微觀滲流網絡中孔喉細小，排採初期，微觀孔裂隙中經歷較長時間的疏水降壓過程，Sw降至0.2左右、
Sg升至0.8左右時，開始出現氣相的連續流動，且兩相流(水帶氣和氣驅水)的過程短暫，指示了控壓階段存在的重要意義，對煤層氣井疏水降壓具有重要的指導作用。進入產氣階段，滑流的存在促進了Krg的上升，對煤層氣穩定產出具有重要意義。煤層氣與煤層氣水產出過程
沁水盆地南部3號煤層微觀孔裂隙是煤層水的主要儲集空間，宏觀裂隙是煤層水的主要運移和產出通道。
微觀孔裂隙中煤層水的流動能力弱，其儲集的煤層水首先運移至與之相連通的外生裂隙，再由外生裂隙運移至壓裂裂縫，最後由壓裂裂縫流向井筒。
因此，煤層水運移可分為微觀孔裂隙中的弱流動和宏觀裂隙中的滲流。
煤層氣與煤層氣水產出過程的6個階段中，煤儲層裂隙系統中，前期為水帶氣的過程，說明只有適量產水才能實現煤層氣的高產氣。
隨氣相飽和度升高，煤儲層裂隙系統中逐漸轉變為氣驅水的過程，氣、水飽和度維持在相對穩定的範圍內，是高產氣井穩定產液的關鍵。
煤儲層裂隙系統中游離氣的產出，促進了煤層水的運移，是煤層壓力整體下降、氣相飽和度整體升高的先決條件。
來源：劉世奇，桑樹勳，MA Jingsheng，等.沁水盆地南部高階煤儲層氣水產出過程分析[J]煤炭科學技術,2017,45(9)：1-6,24
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