为摸清沁水盆地煤系非常规天然气的共生组合特征,以榆社-武乡区块为例,查明了研究区煤层-煤系页岩-煤系砂岩的展布特征,通过压汞、低温氮吸附、等温吸附、脉冲渗透率测试、X射线衍射和有机地球化学等实验对研究区煤系储层特征进行了研究.结果 表明:煤是最重要的烃源岩,对煤系非常规天然气成藏起主导作用.太原组15号煤(平均4.45m)和山西组3号煤(平均1.09m)为全区发育的两个主可采煤层,煤层孔裂隙发育,吸附能力强,含气量高;泥页岩是重要的补充气源和盖层,山西组和太原组累计泥岩厚度平均分别为25.6m和69.6m,有机质含量平均分别为1.87%和2.23%;煤系砂岩作为储集层,具有低孔低渗的特征,对煤系非常规天然气藏起调节作用.通过典型钻孔分析,在垂向上优选并评价了煤系气的有利层段,如ZK03-2井,在深度1531.5~1605m处发育厚煤层-厚层砂岩的煤层气-致密砂岩气有利层段,在深度1440~1460m和1485~1510m发育多层薄煤层-多层页岩、炭质页岩夹薄层砂岩的煤层气-页岩气有利层段.