沁水盆地煤岩变质程度高,煤层厚度大,埋深适度,构造相对简单,从煤层气形成的条件来看,是我国煤层气勘探开发最有利的地区之一。开发利用煤层气,对于提高煤矿生产的安全以及使用高效能源与保护环境具有非常重要的意义。然而,在煤层气勘探跨越式发展过程中,仍然有许多问题没有解决。特别是沁水盆地南部各区域在含气量、单井产气速率以及产气时间均相差较大,这些问题在盆地南部某区块内都有体现,揭示出现有的研究对煤层气富集区认识不足。地震地质综合预测的思路是充分利用前人研究成果,通过地震构造解释、地质分析结合井资料地震反演方法综合寻找有利区。所以,论文利用地震地质综合预测的方法找出盆地南部煤层气相对富集的有利区,依托沁水盆地南部古生界储层预测与含油气性分析项目展开研究。首先,整理了野外露头资料、井下资料,对地震资料进行拼接、精细构造解释。研究区域内“盆-山”耦合形式,选取主干剖面精细解释并进行了构造发育史的研究,从而确定区域走滑断裂系统形成的构造背景。结合背景分析与构造解释的断层平面组合成果,找到了盆地内发育的隐形走滑断裂带,确定了盆地的走滑构造模式,并分析了区域走滑构造对煤层气的控制作用及保存条件的影响。另外,结合前人研究成果对煤层气地震数据、测井数据做了处理工作,使其满足反演的要求。针对煤层气目的层段自然伽马曲线高值异常的问题,使用了基于差分进化算法的泥质曲线重构方法,和前人的方法对比,该方法获得了较平滑的泥质含量曲线,而且保存了薄层信息,满足叠前地震预测要求。还有,研究区存在横波测井资料缺乏的难题,针对这一问题使用了灰关联分析寻优结合岩石物理分析的方法,对测井解释成果建模,重构了研究区的横波曲线,获得的横波吻合率在90%以上。最后,利用处理后及重构的曲线反演,综合反演结果以及地层对比、属性分析等方法对研究区煤层气富集有利区带进行预测,获得了较好的研究效果。这一系列方法适用于盆地南部其他区域,可用于指导煤层气进一步的勘探开发工作。