我国沁水盆地发育多套富有机质泥页岩，是煤系气勘探的有利目标层系。以山西武乡地区ZK-42井钻遇泥页岩为研究对象，利用X射线衍射、扫描电镜、总有机碳含量测试、泥页岩含气量测定等测试方法，系统研究了太原组泥页岩的空间展布、矿物组成和储层物性特征，评价了煤系泥页岩勘探潜力。结果表明：(1)矿物组分以黏土矿物和石英为主，黏土矿物质量分数平均为52.8%,主要为伊/蒙混层，石英质量分数平均为26.2%。(2)有机质类型属于Ⅲ型干酪根，具有较强的生气潜力；有机质丰度TOC含量为1.9%～4.8%,平均为2.84%;Ro为1.9%～2.9%,平均为2.48%,处于过成熟干气阶段，该区有机质整体成熟度较高。(3)储层物性特征，泥页岩储层孔隙度总体较低，平均为4.34%;渗透率为0.000 123 96～0.009 361 3mD,平均为0.003 935mD;泥页岩实测总含气量较小，为0.35～0.60m3/t,平均为0.47m3/t。(4)本区煤系气勘探建议以太原组15#煤层为主，泥页岩可作为辅助气源补充，采用煤层与泥页岩合层压裂开采方式，进行煤系气资源的综合开发利用。

中国煤炭地质总局科技创新项目“碳评价、捕集与封存技术研究”(ZMKJ-2021-ZX02)；

0 引言
1 地质背景
2 样品测试与方法
2.1 样品采集
2.2 实验测试和方法
3 泥页岩储层矿物组成特征
3.1 泥页岩厚度及空间展布
3.2 矿物组成特征
3.2.1 X射线衍射
3.2.2 扫描电镜结果
3.3 页岩脆性分析
3.4 有机质类型、丰度和成熟度
3.4.1 干酪根类型的划分
3.4.2 有机质丰度
3.4.3 有机质成熟度
4 泥页岩储层物性特征
4.1 孔隙特征
4.1.1 孔裂隙形貌定性-半定量观测
4.1.2 孔裂隙结构定量表征
4.2 渗透率
4.3 含气性
4.3.1 现场解析含气量
4.3.2 等温吸附含气量特征
5 泥页岩勘探建议
6 结论

赵欣,刘杰刚,张尚锟,丁恋,尹亚磊,孙杰,蒋喆.沁水盆地武乡地区煤系泥页岩储层特征及勘探建议——以山西武乡地区ZK-42井为例[J].中国煤炭地质,2023,35(04):29-36.