郑庄区块位于沁水盆地南部,煤层气富集程度较高,但是受地质认识和开发技术的制约,煤层气单井产量相对较低,经济效益不高。为了进一步认识研究区储层地质与物性特征,厘清压裂效果和产能特征的控制因素,本文围绕郑庄区块煤层气井开发地质特征开展研究。以不同开发单元内典型地质特征为基础,综合分析煤层气井水力压裂特征、排采与产能特征,评价压裂效果和产能控制因素,初步探讨了合理的压裂方案与排采制度。郑庄区块5个生产片区可划分为两个开发单元,根据区域地质特征和煤储层物性特征平面分布规律,将两个开发单元划分为斜坡带、隆起带和断裂带,各单元内煤储层物性特征与研究区整体变化规律基本一致。综合研究区压裂曲线特征,将其划分为上升型、下降型、波动型和稳定型等四类6种,各曲线类型分布受开发单元内的煤层构造位置、埋深、厚度、割理裂隙、地应力等地质因素控制。在压裂曲线分类的基础上,分别基于压裂裂缝发育特征和压后气井产能两方面评价了煤储层水力压裂效果:压裂层煤岩学特征、岩石力学特征、地应力条件及煤岩裂隙发育特征是影响裂缝扩展的主控因素;基于产气峰值、裂缝导流能力和日均产气量研究,表明下降型压裂曲线对应的压裂效果最好,稳定型次之,波动型和上升型较差。通过统计分析大量气井排采数据,合理定义并提取了见气时间、有效产气产水量、井底流压等参数,分析了各典型参数与区域地质特征的对应关系。将研究区生产初中期的排采曲线总结为稳定型、增长型、衰减型和波动型等四类6种。其中,稳定型产气效果最好,主要分布于隆起带和断裂带的局部隆起区,波动型最差,主要集中于斜坡带。研究区气井产能受煤层气富集特征、构造位置、压裂效果、水文地质和排采工艺等因素综合控制:煤层构造变形强度中等的隆起部位,含气量18m~3/t以上,下降型压裂曲线集中,矿化度2200~2500mg/L的地下水滞留区,在生产制度平稳的情况下,产气连续且产能水平相对较高。根据研究区生产实际,压裂施工过程中使用活性水压裂液,总液量控制在700~750m~3,且采用变排量和多级加砂施工工艺可达到理想的压裂效果,排采初期动液面下降速度控制在5~10m/d(7.5m/d左右)较为合理。