白额勘探区含煤岩系沉积环境及其对煤层气富集的影响
煤炭地质勘查与评价1
2、煤炭资源量：是指可开发利用或具有潜在利用价值的煤炭煤藏量。
3、煤炭储量可划分为：能利用储量、暂不能利用储量、探明储量和保有储量。能利用储量：曾称平衡表内储量，指符合当前煤矿开采技术经济条件的储量。暂不能利用储量：曾称平衡表外储量，指由于煤层厚度小、灰分高或因水文地质条件及其它开采技术条件特别复杂等原因目前开采有困难而暂时不能利用的储量。探明储量：指地质勘查报告提交、经储量审批机关批准的能利用储量。它反映煤田地质勘查工作成果的主要指标。保有储量：指截止统计报告期煤田、矿区、惊天内实际拥有的探明储量。它反映煤炭资源的现状。
16、煤炭资源预测的目的：是通过对预测区有关资料与物探资料的收集和整理，进行野外观察与室内分析鉴定工作，并经过系统的分析研究，用图件和文字说明预测区煤炭资源的情况，找出区内各地质时代含煤沉积的地质特征及其分布规律，从而指出可能发现的新煤田及已知矿区的发展远景。煤炭资源预测的主要任务：在分析和研究预测区的成煤时代、含煤沉积特征、赋存条件及其分布规律，各地质时代含煤岩系赋存范围，以及确定其埋藏深度、覆盖程度、主要煤层的煤类、储量大小和预测区的可靠程度等煤炭资源情况的基础上，指出在预测区内寻找新的煤炭资源的方向和为已知矿区发展远景提供可靠的地质依据或后备基地。
10、其他有益矿产的综合评价：1、菱铁矿是在滨海XIAN湖和内陆湖泊的弱环境下形成的，故广泛分布于含煤岩系。褐铁矿主要产于我国北方石炭二叠纪煤系的最低部，习称西式铁矿。2黄铁矿为闭塞水流盆地中的沉积矿产，常成结核状、单个晶体或分散状赋存于煤层及其上下的XIAN湖相、海湾相泥质岩层中。3、高岭土煤系高岭土又称高岭石黏土岩，是一种与煤共伴生的硬质高岭土。4、耐火黏土是耐火度为1580到1770度的黏土和耐火度大于1770度的铝土矿的工业名称。5、铝土矿是富含铝矿物的沉积岩，常呈鲕状、豆状及土状、块状或具层理。6、油页岩是一种高灰分的腐泥煤，主要由藻类等低等植物遗体或少部分水生动物遗体转变而成。7、稀有分散和放射性元素在含煤地层中常赋存稀散和放射性元素如锗、镓、钒、铀等且常比地壳中平均含量高，尤其在劣质煤、煤层夹矸及煤层顶底板岩石中较为富集。8、煤矸石住要由夹在煤层中的夹矸分层构成，也包括煤层的伪顶和伪底。9、石煤是中泥盆世以前主要由浅海或半深海中藻类、菌类等低等植物形成的一种变质程度较高、发热量在3.3mj/kg以上、近似或相当与腐泥无烟煤的黑色可燃有机岩。10、煤层气又称甲烷、煤层瓦斯，是指保留在一定深度煤层内的煤层气。11、石膏在我国北方某些石炭二叠纪煤田的奥陶纪灰岩中时有分布，亦可见于含煤建造上覆红色建造中。12、石灰石广泛分布于我国南北方晚古生代煤系中及其下伏或上覆个地质时期的碳酸盐岩地层中。
煤层的厚度变化及原因
第二节煤层的厚度变化及原因煤层厚度是指煤层顶底板岩石之间的垂直距离。
根据煤层结构，煤层厚度可分为总厚度、有益厚度和可采厚度。
煤层总厚度是顶底板之间各煤分层和夹层厚度的总和；有益厚度是指煤层顶底板之间各煤分层厚度的总和；可采厚度是指在现代经济技术条件下适于开采的煤层厚度。
按照国家目前有关技术政策，根据煤种、产状、开采方式和不同地区的资源情况等规定的可采厚度的下限标准，称为最低可采厚度。
达到最低可采厚度以上的煤层，称可采煤层(图4-6)。
不同煤层的厚度有很大差别，薄者仅数厘米，俗称煤线，厚者可达二百多米。
考虑到开采方法的不同，可采煤层的厚度可分为五个厚度级：煤厚0.3～0.5米为极薄煤层；0.5～1.3米为薄煤层；1.3～3.5米为中厚煤层，3.5～8.0米为厚煤层；大于8米的为巨厚煤层。
图4-6煤层的厚度煤层厚度是影响煤矿开采的主要地质因素之一，煤层厚度不同，采煤方法亦不同；煤层发生分岔、变薄、尖灭等厚度变化，直接影响煤炭储量的落实和煤矿正常生产。
因此，研究煤层厚度变化的规律就成为煤田地质工作的重要课题之一。
煤层厚度的变化是多种多样的，但就其成因来说，可以分为原生变化和后生变化两大类。
原生变化是指泥炭层堆积过程中，在形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖以前，由于各种地质作用的影响而引起的煤层形态和厚度的变化；泥炭层被新的沉积物覆盖以后或煤系形成之后，由于构造变动、岩浆侵入、河流剥蚀等地质作用所引起的煤层形态和厚度的变化，则称后生变化，现分别阐述如下。
一、煤层厚度的原生变化煤层厚度的原生变化，主要包括聚煤坳陷基底不均衡沉降引起的煤层分岔、变薄、尖灭，沉积环境和古地形对煤层形态和煤厚的影响以及河流、海水对煤层的同生冲蚀等。
（一）聚煤坳陷基底不均衡沉降引起的煤厚变化煤系形成过程中，聚煤坳陷基底的沉降常常是不均衡的，如沼泽基底的差异性运动，同沉积褶皱、同沉积断裂以及差异小振荡运动等，对于煤层的形态和厚度变化无不产生深刻的影响。
深部煤层气富集规律与开发对策研究
2521 前言目前煤层气资源的开发利用主要集中在1500m 以浅的煤层，据最新一轮全国煤层气资源评价成果[1-2]，我国埋深1500m以浅的煤层气资源量为20.6×1012m 3，1500～3000m深层煤层气资源量为30.4×1012m 3，深部煤层中天然气资源更为富集。
自20世纪90年代起，我国在滇东、黔西、沁水、鄂尔多斯、准噶尔等含油气盆地开始了深部煤层气勘探试验，近几年来，鄂尔多斯盆地东缘临兴—神府（埋深大于1800m）、大宁—吉县（埋深大于2000m）、延川南（埋深大于1500m）等区块深部煤层气勘探已取得重大突破，见图1。
深部煤层地质条件较浅部煤层复杂，煤层埋深增加影响主要表现为地层温度与储层压力的提高，在深部高温、高压的作用下，煤储层孔渗、含气性、煤体 结构等特征发生明显变化[3]，主要表现为“高含气、高饱和”优势和“特低渗”特征，产气特点表现为“见气快、产量高”，见图2。
图1 鄂尔多斯盆地东部深煤层勘探区深部煤层气富集规律与开发对策研究刘锐中联煤层气有限责任公司 山西 吕梁 033200摘要：简述了鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探认识。
分析研究了深部煤层气的富集规律，认为广覆式的厚煤层储集为生气有利条件，温度、应力、含气性成为富集的主控地质因素；致密顶底板的封存形成深部“箱式”成藏条件，正向微构造是产量高的主控因素。
阐述了地质物探一体化水平井导向技术、深部煤层大规模体积压裂技术、精细排采管控技术三项开发对策，对深部煤层气的高效开发具有重要意义。
关键词：鄂尔多斯盆地 深部煤层气 富集规律 开发对策Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｄｅｅｐ ｃｏａｌｂｅｄ ｍｅｔｈａｎｅ ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ ｌａｗ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓＬｉｕ ＲｕｉChina United Coalbed Methane Co.，Ltd.，Lvliang 033200Abstract ：The exploration of CBM in the deep eastern margin of Ordos Basin is briefly described. The enrichment law of deep coalbed methane is analyzed and studied ，which believes that the thick coalbed reservoir is a favorable condition for life ，and temperature ，stress and gas content are the main control geological factors ；the enrichment of dense top plate forms the deep “box ” accumulation condition ，and the forward microstructure is the main control factor with high yield. This paper expounds the development countermeasures of integrated horizontal well guide technology ，large-scale volume fracturing technology and fine extraction control technology ，which are of great significance to the efficient development of deep coalbed methane.Keywords ：Ordos Basin ；deep coalbed methane ；enrichment law ；development countermeasures2532 富集规律通过鄂尔多斯盆地东缘多区块深部煤层气的勘探成果分析，主要富集规律表现为“广覆式厚煤层储集，顶底板封存控藏，微构造控产”。
煤层底板等高线
谢谢
THANKS
瓦斯压力测定
利用专业设备对煤层中的瓦斯压力进行测定，分析其 与煤层底板等高线的关系。
煤体结构分析
通过对煤体结构的观察和测试，了解其对瓦斯赋存状 态的影响。
瓦斯运移规律探讨
瓦斯运移通道
研究煤层中的裂隙、孔隙等瓦斯运移通道的发 育程度和分布情况。
瓦斯运移驱动力
分析地应力、水动力等因素对瓦斯运移的驱动 作用。
CHAPTER
技术创新方向展望
高精度数据采集技术
利用先进的测量设备和技术，提高煤层底板等高线数据采集的精 度和效率。
智能化处理技术
借助人工智能、机器学习等技术，实现煤层底板等高线数据的自 动化处理和智能分析。
三维可视化技术
通过三维建模和可视化技术，将煤层底板等高线数据以更直观、 立体的方式展现出来，提高数据利用价值。
无人机倾斜摄影技术
通过无人机搭载相机获取煤层底板影像数据，利用倾斜摄影测量技术提取三维 信息，具有快速、灵活、成本低的优点。
数据处理与成图方法
01
02
03
数据预处理
对测量数据进行去噪、平 滑等处理，提高数据质量。
三维建模
利用测量数据建立煤层底 板三维模型，直观展示煤 层底板形态。
高线图，用于指导煤 矿开采设计。
映在煤层底板等高线的形态上。
03
岩浆活动
岩浆活动对煤层底板等高线的影响主要表现在局部地区。岩浆侵入煤层
或围岩中，会导致煤层和围岩发生变质作用或热液交代作用，从而影响
煤层底板等高线的形态和分布。
04 煤层底板等高线与瓦斯赋存关系研究
CHAPTER
瓦斯赋存状态分析
瓦斯含量测定
通过实验室测定和现场实测，获取煤层中瓦斯含量的 准确数据。
白布勘探区龙潭组沉积环境及成煤条件分析
沉积—— 龙潭组 。由于地壳 升 降缓 慢 ， 故岩性 、 岩相 稳定 ， 回结构 清晰 ， 旋 煤层较 稳定 ， 于对 比（ ２ 。 易 图 ）
晚二 叠世早 期壳 缓慢下 沉 ，勘探 区及 附近 大部 地 区接受 了渴 湖一 潮 坪相 的第一 旋 回沉积 ，并 在大 部地 区形 成泥炭 沼泽 ，由于沉积 速度 以及基 底 的差
由灰色 、 深灰 色细砂 岩 、 砂岩 、 岩 、 质泥 岩及 煤 粉 泥 炭 层 组成 。 含腕 足类 及瓣 鳃类 动物化 石 ， 大量 植物 化 产
石 ，见 栉羊 齿 、蕉 羊 齿等 。厚 度 １７ ２ ｌ ７ ～ １ｍ，平 均
１１ ０ ９ ． ｍ。含煤 ２ ～ ６层 ，一 般为 ３ ０ １３ ０层 。煤层 总 厚 １ ． ～ ０２ ｍ， 均 ２ ．７ 含煤 系数 １ ．１ 含 可 ８ ４３． ０ ９ 平 ４ ｍ， ２ ２７ ％。 采 煤层 ６层 ．可采 煤层 总厚 ８ ２ ． ｍ．可采 含煤 系 数 ３
作 者 简 介 ： 峰 （９ ９ ）贵 州 黎 平 县 人 ， 质 工 程 师 ，９ ２年 毕 业 刘 １６ 一 ， 地 １９ 于 西安 科 技 大 学 煤 田地 质 专业 ． 从 事 煤 田地 质 工 作 。 现
于峨嵋 山玄 武岩之 上 。 含煤 地层 为上二 叠统龙 潭 组 ， 上覆地层 为 二叠 系上统 长兴组 、 三叠 系下 统夜 郎组 、 茅 草铺 组 、 叠 系中统松 子坎 组及第 四系 。 三
２ 煤 系地 层 岩 性 特 征
龙 潭组 为一套海 陆 交互相 含煤 岩系 ，岩性 主 要
白布 勘 探 区龙 潭 组 沉 积 环 境 及成 煤 条 件分 析
刘 峰
（ 贵州 煤 矿 地 质 工程 咨询 与 地 质 环 境 监 测 中 心 ， 州 贵 阳 ５ ０ ０ ） 贵 ５ ０ ６ 摘 要 ： 州 大 方 县 白布勘 探 区煤 系 地 层 龙 潭组 为海 陆 交 互 相 沉 积 ， 度 １ ７ ２ ｌ 含 煤 ２ — ６层 ， 层 总厚 １ ．４ 贵 厚 ７ — １ ｍ， １３ 煤 ８ — ０ ３ ．９ 可 采 煤 层 ６层 。根 据 岩 性 、 相 特 征 自下 而上 分 为 ３段 ， 段 为 渴 湖一 潮 坪 相沉 积 ， 在 大 部 分 地 区 形 成 泥 ０２ ｍ， 岩 下 并
准噶尔盆地南缘中段煤层气富集成藏机制及有利区预测
准噶尔盆地南缘中段煤层气富集成藏机制及有利区预测
准噶尔盆地南缘中段是中国重要的煤层气富集区之一，该地区煤炭资源丰富，煤层厚度大，煤质好，是煤层气富集的有利条件。
本文将重点探讨准噶尔盆地南缘中段煤层气富集的机制，并对有利区进行预测。
首先，该地区煤层气富集的机制主要有三个方面。
第一，煤层气形成于煤炭地层中，而煤炭地层在准噶尔盆地南缘中段具有较大的厚度，这为煤层气的富集提供了丰厚的物质基础。
第二，煤层气的富集与煤质密切相关，而该地区煤质较好，煤中挥发分含量高，有利于煤层气的生成和富集。
第三，构造运动对煤层气富集也起到了积极的作用。
该地区存在多个断裂和褶皱，这些构造形成的裂隙和孔隙为煤层气的运移和富集提供了通道。
其次，基于以上机制，我们可以预测准噶尔盆地南缘中段的煤层气富集有利区。
首先，该地区的煤层厚度较大，尤其是在断裂和褶皱地带，煤层的厚度更为突出，这些地区有望富集大量的煤层气资源。
其次，煤质好的地区也是煤层气富集的有利区，这些地区的煤中挥发分含量高，煤层气的生成和富集能力较强。
最后，构造运动活跃的断裂和褶皱地带也是煤层气富集的重要区域，这些构造形成的裂隙和孔隙为煤层气的运移和富集提供了便利。
综上所述，准噶尔盆地南缘中段煤层气富集的机制主要包括煤层厚度、煤质和构造运动等方面，而有利区主要包括煤层厚度大、煤质好和构造活跃的地区。
通过对这些机制和有利区的研究，可以为准噶尔盆地南缘中段的煤层气勘探和开发提供重要的科学依据。
不同层次构造活动对煤层气成藏的控制作用
所助理研究员， 博士研究生 ， 从事沉积大地构造和煤 田
方爱民’ ， 侯泉林 ２ 据宜文 “ ， 卜 英英 ３ ， 卢继霞３
（ １ ． 中国科学院地质与地球物理研究所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． 中国科学院研究生院， 北京 １ ０ ０ ０ ３ ９ ； ３ ． 中国矿业大学北京研究生院， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ） 摘 要： 在系统总结前人关于构造活动对煤层气成藏影响方面研究成果的基础上， 从３ 个不同的层次剖析了构造活 动对煤层气成藏的控制作用： 就含煤盆地层次而言， 区域构造背景及其演化是控制煤层气聚集区带形成和分布的根 本要素； 就含煤盆地内部次级构造层次而言， 不同的构造样式及构造岩性圈闭是控制煤层气赋存、 富集的主导因素； 而从储层层次来看 ， 构造通过对储层孔隙一裂隙系统的影响控制了煤层渗透率及其非均质特性。
用。
１ 含煤盆地构造演化对煤层气成藏的作用
就含煤盆地层次而言，煤层气成藏是一个宏观 的动态地质演化过程，其实质是在含煤盆地构造演 化史、 沉积埋藏史 、 煤化作用一 有机质生气史 、 地下 流体活动史等宏观地质要素时空演化控制下煤层气 在含煤盆地中形成、 运移 、 赋存 、 富集和保存的高效 配置过程。 其中， 构造演化史是起主导作用的控制要 素，这不仅表现在构造对煤层气成藏整个过程所起 的直接控制作用方面，同时也表现在构造通过对其 它基本地质要素的影响而间接作用于煤层气成藏。 含煤盆地的构造背景不仅直接控制着含煤盆地的性 质、 形成和演化的特点， 进而决定着煤层的厚度 、 分 布及煤质等特征； 而且， 构造活动所导致的含煤盆地 基底的沉降抬升更直接控制着含煤岩系的沉积和埋
赵石畔井田煤层气赋存特征分析
赵石畔井田煤层气赋存特征分析杨东峰;兰琳;赵云伟【摘要】煤层气赋存特征研究,对煤层气的开发利用具有非常重要的意义.依据赵石畔井田煤炭资源勘查获得的地层、构造、煤层、煤质、煤层气等成果,通过对3#煤层地质特征、煤储层特征及煤层含气性的研究,结合3#煤层显微煤岩鉴定结果、煤的镜质组反射率、煤层含气量、等温吸附曲线、含气饱和度等参数,计算得到临界解吸压力及地解比.分析认为,3#煤层含气量低,属低饱和气藏,低地解比区,不利于煤层气勘查和独立气田开采,宜结合矿井生产进行抽采.【期刊名称】《陕西煤炭》【年(卷),期】2019(038)003【总页数】4页(P59-62)【关键词】煤层气;赋存特征;含气量;解吸压力【作者】杨东峰;兰琳;赵云伟【作者单位】陕西省煤田地质局一八五队,陕西榆林 719000;陕西煤田地质化验测试有限公司,陕西西安 710054;陕西煤田地质化验测试有限公司,陕西西安 710054;陕西省煤田地质局一八五队,陕西榆林 719000【正文语种】中文【中图分类】TD9840 引言煤层气是一种自生自储的非常规清洁能源，是天然气的接替能源，越来越受到人们的重视[1-3]。
由于煤的孔隙比较发育，内表面积非常大，煤层内储藏了大量的气体。
随着压力的降低，煤层气解吸并释放出来，从而为生产和生活所用。
赵石畔井田位于横山县城以西直距约5.5 km处，行政区划隶属横山县城关镇、雷龙湾乡、靖边县黄蒿界乡管辖。
含煤地层为侏罗系中统延安组，3#煤层为全区可采的稳定型中厚煤层，井田范围内对煤层气资源勘查较少，2012年在钻探施工过程中，曾有过井喷现象，煤层气资源才引起关注。
为更好地掌握井田范围内的煤层气资源，利用3#煤层自然解吸气成果，对煤层气赋存特征进行研究。
1 基本地质特征1.1 区域构造区域构造位置处于鄂尔多斯盆地中部次级构造单元陕北斜坡中南部(图1)。
陕北斜坡为一单斜构造，岩层北西西向微倾，局部发育有宽缓的短轴状向斜、背斜及鼻状隆起等次级构造，未发现规模较大的褶皱、断裂，亦无岩浆活动痕迹。
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白额勘探区含煤岩系沉积环境及其对煤层气富集的影响刘占勇【摘要】Coal measures sedimentary environment is an important factor affecting the coal bed methane (CBM) reservoir. The Carboniferous Taiyuan Formation and the Permian Shanxi Formation are the main coal - bearing strata in the study area. The analysis showed that the barrier island - lagoon - the tidal - flat and shallow epicontinental sea carbonate platform deposition are mainly faces in Taiyuan Formation. The roof - seam - floor sedimentary assemblage respectively represents the lagoon face, the tidal flat face and the tableland face. Shanxi Formation is shallow water - delta system which is the river controlled. The roof - seam - floor sedimentary assemblage respectively represents the swamp face - swamp face - swamp face or the natural levee face - the swamp face - marsh face. The sedimentary facies of the Shanxi Formation is more beneficial than Taiyuan Formation for the enrichment and preservation of the CBM reservoirs.%含煤岩系沉积环境是影响煤层气成藏的重要因素.研究区主要含煤地层为石炭纪的太原组,二叠纪的山西组.分析结果显示:太原组主要为障壁岛-泻湖-潮坪沉积和浅陆表海碳酸盐台地沉积,其顶板-煤层-底板沉积相组合以泻湖-潮坪-台地相组合为主.山西组主要为河控浅水三角洲沉积,顶板-煤层-底板沉积相组合以沼泽-沼泽-沼泽相组合和天然堤-沼泽-沼泽相组合为主.山西期的沉积相组合较太原期沉积相组合更有利于煤层气藏的富集和保存.【期刊名称】《河北工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(029)002【总页数】5页(P53-56,64)【关键词】白额勘探区;含煤岩系;沉积环境;煤层气【作者】刘占勇【作者单位】中煤地质总局第一勘探局,河北邯郸,056004【正文语种】中文【中图分类】P618.11煤储层的岩石学特征(包括宏观煤岩类型、显微煤岩组分及显微煤岩类型、煤的化学性质、煤级和煤相等)、煤储层物性特征(如孔隙、裂隙、渗透性和吸附解吸等)是煤层气成藏的基础条件［1－5]。
煤储层的形成与演化、区域构造演化与特征、水文地质特征和含煤岩系沉积环境等则对煤层气的赋存起着控制作用［6－8]。
从现有的文献不难看出，已有的研究多集中于煤储层特征、构造特征、水文地质特征对煤层气藏的影响，而对含煤岩系沉积环境对煤层气的赋存的影响研究罕见。
本文在分析白额勘探区含煤岩系沉积环境的基础上，阐述了沉积环境对煤层气富集的影响。
1 地质概况白额勘探区位于华北地台鄂尔多斯台坳东缘的河东坳缘带南部(河东煤田之南端)，行政区划属临汾市白额县、吉县管辖。
研究区含煤地层为华北型石炭二叠系，煤系地层平均厚度120.91 m，煤层总厚平均9.73 m，含煤系数为8.05%。
主要可采煤层赋存于太原组和山西组(图1)。
主要可采煤层为2#、3#和10#煤层。
2#煤层位于山西组下部，上距 K8砂岩底571.33 m左右，K4砂岩底47.22 m左右，层位稳定。
煤层厚度 2.09－6.23 m，平均厚度 4.10 m，为全区可采的稳定煤层。
一般含1－3层泥岩夹矸，属结构较简单煤层。
3#煤层为薄煤层，与2#煤层的间距较小，厚度变化不大，仅局部出现不可采点。
10#煤层位于太原组下部，上距3#煤层平均间距44.89 m。
煤层平均厚度2.77 m，结构简单，属于全区可采的稳定煤层。
2 含煤岩系沉积环境分析2.1 本溪组沉积环境本组下部以含菱铁矿结核或黄铁矿结核的铝土质泥岩为主，中部主要为灰色粉砂岩和粉砂质泥岩，上部主要为灰黑色泥岩、炭质泥岩和中－细粒石英砂岩。
下部的泥岩中含大量的黄铁矿结核和菱铁矿鲕粒反映出半滞留、半流通的水环境，中部的深灰色砂质泥岩、含铝质泥岩和粉砂岩则反映了由于沉积作用的持续水体变浅。
在这些细粒沉积物中具有典型的波状、透镜状和脉状层理，并发育大量生物扰动，这是典型潮汐环境的沉积组合。
上部的粗粒沉积以石英砂岩为代表，砂体底部一般具有明显冲刷面，冲刷面之上为石英底砾岩或者含石英砾的粗砂岩，向上逐渐变为中砂及细砂沉积。
细粒沉积则主要为灰黑色泥岩、炭质泥岩，并有薄煤层出现。
根据上述特征，分析认为研究区本溪组上部为一套海湾充填沉积。
2.2 太原组沉积环境分析太原组为一套泥岩、粉砂岩、煤层及石灰岩交替沉积的海陆交互相沉积建造，与下伏本溪组地层整合接触。
根据岩性组合特征可为下、中、上三段。
下段(K1砂岩至L2灰岩底)。
底部为钙质胶结的中－细粒石英砂岩(K1砂岩)。
石英砂岩中的石英颗粒分选好、成熟度极高，最厚可达11 m;上部由一套灰－灰黑色细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及泥岩组成。
其中的砂泥薄互层中发育潮汐周期层序、扁平的泥砾和底栖生物的遗迹化石，发育生物扰动构造。
本段为典型的潮坪沉积(图2)。
中段(L2灰岩至L4灰岩顶)。
本段发育有1－3层灰岩，其中以L2灰岩层位最为稳定(局部相变为中粗粒石英砂岩)。
灰岩中常见生物化石，灰岩中的原地生物为介形虫和部分有孔虫，其中的海百合茎、腕足、双壳类等生物多为砾、砂和粉砂级，反映了异地生物由强动荡水搬运到弱动荡的水域快速堆积的特点。
本段石灰岩主要形成于浅陆表海环境。
另外，本段局部由分选好、成熟度极高的石英砂组成，最厚可达10 m左右。
砂岩上部可见砂、泥薄互层沉积，具有典型的潮汐周期层序，此为典型潮下浅水砂体沉积特征。
太原组中段主要沉积层序(自下而上)为:灰色泥岩(高潮坪)→灰黑色生物屑灰岩(潮下－潮间碳酸盐岩)→灰色泥岩(高潮坪)→灰黑色泥岩、粉砂岩互层(低潮砂坪或潮间坪)→煤(泥炭坪)。
局部沉积层序自下而上为:灰色泥岩(高潮坪)→厚层石英砂岩(潮下浅水砂体)→灰黑色泥岩、粉砂岩互层(潮间坪)→煤(泥炭坪)(图3)。
上段(L4灰岩顶至K3砂岩底)。
主要由深灰、黑灰色含菱铁质泥岩、砂质泥岩、粉砂岩夹少量铝质泥岩及薄煤层组成。
自下而上:具脉状或透镜状层理的互层状细砂岩和粉砂岩→中粗粒长石石英砂岩→粉砂岩或粉砂质泥岩→泥岩及煤层，其分别代表了三角洲前缘相、河口砂坝、分流间湾和沼泽沉积环境(图4)。
2.3 山西组沉积环境分析山西组主要由泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩及煤层组成。
共含煤3－5层，其中2#煤为全区可采的稳定煤层，3#煤为全区大部可采的较稳定煤层。
本组下段以薄层状粉砂岩、细砂岩与泥岩互层为特征。
本段底部泥岩中发育生物扰动构造、生物潜穴和双粘土层构造，为典型的三角洲分流间湾沉积。
中部为细粒和中粒砂岩，并由小型交错层理为主向上变为大型楔状或者板状交错层理，为分流河道沉积。
上部沉积相由泥岩、砂泥互层组成。
泥岩为深灰色至黑色，间夹有细砂岩或者粉砂岩薄层，厚2－3 m。
化学沉积的菱铁矿结核沿层面呈不规则的条带分布，薄的砂泥互层沉积，层面上丰富炭化植物化石碎片是典型三角洲泛滥平原上的分流河道间浅水湖的沉积特征。
其顶部的2#和3#煤层就是在此环境下发育形成的。
中段沉积相由粗粒至细粒砂岩、黑色泥岩组成。
底部具有冲刷面，冲刷面之上为含砾的粗砂岩－滞留沉积，向上逐渐变为灰到浅灰色中粒或者细粒砂岩。
内部发育大型交错层理，底部发现泥砾和树干化石。
上段沉积特征与中段类似，但总体沉积物粒度变细，没有发育煤层。
山西组典型的沉积层序为:三角洲分流间湾→分流河道(或决口扇)→泥炭沼泽→分流河道→河漫湖泊→泥炭沼泽(图5)。
研究区山西组主要为河控三角洲体系，且沉积物特征和沉积相构成基本符合浅水三角洲沉积体系的构成特点，即三角洲平原上分流河道十分发育，三角洲前缘组合和前三角洲组合不甚发育，分流河道往往直接充填直接覆盖于薄层的前三角洲泥岩，反映了浅水三角洲明显的进积作用。
3 沉积环境对煤层气成藏的影响沉积环境对煤层气成藏的影响主要在以下三个方面:(1)对煤层气成藏基础地质条件的控制，这一点主要体现在对煤层厚度与结构、煤岩与煤质方面;(2)对煤储层物性的控制;(3)对煤层气藏保存条件的控制作用，这一点主要体现在对煤层气藏围岩岩性的影响上［9]。
3.1 对煤层气成藏基础地质条件的影响1)对煤层厚度与结构的影响。
10#煤层厚度的变化与发育特点受其沉积环境控制。
研究区太原组早期(太原组下段)沉积环境主要为障壁岛－泻湖相。
该阶段白额勘探区整体上地势平坦，滨海沼泽发育良好，故形成的10#煤层厚度稳定。
白额勘探区以13号勘探线为界，北部区域煤层厚度一般大于3.0 m，而南部区域煤层厚度一般2.0－3.0 m，说明北部沼泽的覆水深度适中，更利于泥炭化作用的进行及保存。
3#煤层位于2#煤层下部，平均厚度1.19 m，结构简单，一般不含夹矸，为全区基本可采的稳定煤层;2#煤层厚度 2.09 －6.23 m，平均厚度 4.10 m，为全区可采的稳定煤层，厚煤带分布于南部8－5孔和1－3孔连线以南地区，煤层厚度变化呈由南向北逐渐变薄的趋势。
山西组早期，研究区处于一种滨岸平原环境中，为陆相三角洲平原沉积环境，物源主要来自北部阴山古陆［10]。
在三角洲朵体的分流间湾、泛滥盆地等大面积沼泽化。
2#煤煤层的厚煤带分布范围大致与三角洲朵叶体前缘分布范围一致，表明2#煤层沉积时期的古环境总体上还处于受河控三角洲影响的淡水环境中，南部的泥炭沼泽发育比北部的好，故煤层相对较厚。
煤层结构受沉积环境影响，2#煤层属结构较简单煤层，所含的1－3层泥岩夹矸，可能是泥炭沼泽受分流河道决口扇或局部受潮汐作用影响所致［11]。
2)对煤岩与煤质的影响。
研究区各煤层宏观煤岩类型以半亮型煤为主，个别点为半暗型煤。