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山西是煤层气资源大省,发展煤层气产业对于山西省的经济、社会发展以及环境保护都有着重要作用。同时,煤层气开采依赖于水力压裂和排水采气两项技术,两项技术均会对地下水环境产生影响。水力压裂会使煤层产生呈一定规律分布的人工压裂缝,这些压裂缝与煤层原有孔裂隙系统共同构成了双重介质,改变了原始煤层的结构以及渗透特性;排水采气过程会疏排大量地层水,使得地下水水位下降,对区域水动力场产生影响。针对煤层气开采对双重介质含水层水动力特征影响这一问题,本文以鄂东煤层气田保德区块为研究背景,在调查、收集、分析该区块地质、水文地质、采气方案、水力压裂裂缝发育规律等的基础上,首先采用COMSOL Multiphysics多物理场耦合仿真软件,建立双重介质含水层渗流模型,模拟后得到未发生井间干扰前相应地层渗流规律以及水平方向的渗透系数;然后建立水文地质概念模型和数学模型,并运用基于有限差分法的Visual MODFLOW软件对模型进行模拟求解,模拟预测了煤层气田开采期群井排水过程对地下水流场的影响。根据单井排水渗流规律仿真实验和群井排水地下水数值模拟结果,得出如下主要结论:（1）在渗流过程中,流速大体上都经历了从快速下降,再到稳定下降,最后到缓慢下降3个阶段;但不同压差情况下流速变化具有差异性,总体而言,压差越大,流速减小达到缓慢下降阶段的持续时间越长,最终流速也越大;（2）水头也都经历了从快速下降,再到稳定下降,最后到缓慢下降3个阶段;但不同压差下水头变化不同,压差越大,最终水头越小;（3）未发生井间干扰情况下,单井排水煤层水的渗流过程为:开始排水时,裂缝末端水头迅速降低,沿裂缝到达井口的煤层水流速也随之不断降低,此时主要排出的是裂缝中的煤层水,并且由于渗透率相差悬殊,煤岩中的水来不及大量渗流补充到裂缝中。当裂缝末端的水头进入缓慢下降阶段时,裂缝中原始储存的煤层水大部分排完。在压力差的作用下,煤岩中的水不断但又缓慢地渗透进入裂缝,再沿裂缝流入井中,并且井筒两侧裂缝渗流规律相同;（4）对于4+5#煤层,孔隙和裂隙耦合之后的双重介质模型x方向渗透系数为0.0135 m/s,y方向渗透系数为8×10-8 m/s;8+9#煤层,x方向渗透系数为0.011 m/s,y方向渗透系数为6×10-8 m/s,x方向渗透系数远远大于y方向渗透系数,表明压裂煤层形成的双重介质在不同方向上渗透性差异明显。（5）群井排水情况下,煤系地层含水层水位呈整体下降趋势,但整体流向没有发生变化,仍然是从东向西流,局部区域地下水流向发生改变,主要集中在模拟区东部。以煤层气采区范围为界,采区以西区域地下水水位降落不大,流场变化不明显;采区及采区以东区域,随着排水时间的延长,水位下降明显,并且等水位线不断变疏,水力坡度逐渐变缓。