煤系页岩气是未来非常规天然气的勘探方向之一。以陕北石炭纪—二叠纪煤田吴堡区块为例,在分析研究区地质背景的基础上,根据钻孔岩心和测井曲线响应特征,对煤系页岩气储层进行识别和划分,并基于钻孔泥页岩采样分析测试,对页岩气储层特征进行了研究。结果表明:吴堡区块煤系富有机质暗色泥页岩广泛发育,发育3层页岩气储层,储层总厚度近90 m,有机碳含量3.51%~6.43%,镜质体反射率2.36%~3.05%,有机质类型为腐泥腐殖型干酪根(Ⅱ₂);泥页岩脆性矿物含量40%~59%;储层的BET比表面积10.613~13.804 m²/g,BJH总孔体积0.036~0.044 5 mL/g,孔径9.706~14.479 nm,孔隙度2.05~3.00%,渗透率0.011~0.673 mD,气含量0.90~1.30 m³/t;总体来说吴堡区块煤系页岩气地质及储层条件较好,具有较大的开发前景和潜力。