鄂尔多斯盆地中东部石炭系本溪组8#煤岩气资源潜力巨大,通过分析测定该地区3口煤岩气井共33块本溪组8#煤岩解析气的气体组分和碳、氢同位素组成,结合煤岩地质特征和含气量数据,揭示了煤岩气成因来源、煤岩沉积水体盐度特征,探讨了煤岩气甲烷碳同位素异常的原因。研究表明,本溪组8#煤岩气组分中CH₄含量为88.50%~97.12%,C₂H₆含量为0.23%~1.92%。非烃气体中CO₂含量为2.51%~7.18%,N₂含量不超过4.50%。本溪组8#煤岩气δ¹³C₁为-37.6‰~-25.8‰,δ¹³C₂为-19.4‰~-16.0‰,δ¹³C_CO2为-12.6‰~-6.0‰,δ²H_C1为-185.0‰~-158.0‰,δ²H_C2为-131.0‰~-103.0‰。综合考虑煤岩气的气体组分、碳同位素组成、煤岩高热演化程度、强生气潜力以及煤岩分布区域构造稳定等特征,认为鄂尔多斯盆地中东部本溪组8#煤岩气为高—过成熟热成因气,来源于煤层中腐殖型有机质的热转化,为自生自储型煤成气,煤岩气中CO₂为有机质热裂解和碳酸盐矿物热分解混合成因。煤岩气氢同位素特征揭示,鄂尔多斯盆地中东部本溪组8#煤岩沉积水体为海陆过渡相半咸水—咸水沉积环境。煤岩气δ¹³C₁与煤岩含气量之间存在良好的负相关性,表明当煤岩气的储集和保存条件越好,煤岩气“累积”程度越高,高—过成熟煤岩“累积”气δ¹³C₁明显偏轻,煤岩含气性越好。