准噶尔盆地南缘侏罗系陆相高挥发分烟煤储层目前是我国煤层气勘探开发的热点地区之一。本文在精细表征准南高挥发分烟煤孔裂隙结构的基础之上,针对该地区煤储层开发过程中的应力敏感、水锁及气锁等力学伤害开展了物理模拟及数值模拟研究,通过探索低场核磁共振技术在定量表征煤储层伤害上的应用,阐明了上述力学伤害的尺度效应及其与孔裂隙结构复杂程度的相关性,揭示了煤储层排采力学伤害的形成机制。研究结果表明:(1)研究区高挥发分烟煤储层孔径体积分布以微孔、过渡孔为主,中孔、大孔及裂隙体积分数较小,储层裂隙形态、喉道分布、分形维数、孔隙连通程度等均具非均质性;(2)煤储层孔裂隙应力敏感伤害具有尺度效应,不同孔径应力敏感伤害程度不同,大孔及裂隙结构是影响储层应力敏感伤害的关键空间结构;(3)急倾斜储层上倾及下倾部位在煤层气开发过程中应力敏感伤害及其变化具有强烈的非均质性;(4)煤储层水锁伤害与滞留水密切相关,水侵过程中各孔径段含水饱和度随水侵时间呈对数增大,侵入水量及氮气驱替后滞留水量均与储层孔裂隙结构复杂程度有关;(5)气锁伤害与煤储层裂隙形态、吸附孔孔喉结构密切相关,气相占据裂隙、渗流孔空间导致水相渗透率显著下降,排水降压困难。论文的研究成果对于深化煤层气储层排采力学伤害具有理论意义,对高挥发分烟煤储层煤层气开发具有指导作用。