1.含煤地層和煤層
鄂爾多斯盆地含煤地層主要為石炭-二疊系和侏羅系。三疊系含煤地層為瓦窯堡組，僅5號煤層為主要可采煤層，僅分布於子長至盤龍壹帶。本溪期鄂爾多斯地塊內部沈降很小，沈積厚度僅約10 ~ 25m。上石炭統太原組沈積厚度為50～100m，含煤5～8層。煤層的厚度因地而異。例如，河東煤田太原組主要可采煤層為8號、9號和10號煤，平均總厚度為6.66米..從南方到鄉寧的區域變得更薄，甚至不可接受。盆地西緣靖遠組和羊湖溝組沈積厚度大，薄煤層和煤線多達50條。太原期坳陷幅度減小，但沈積厚度仍大於東部，含煤10余層，是主要含煤地層之壹。下二疊統山西組厚60 ~ 100 m，為厚可采煤層。河東煤田4號和5號煤層平均總厚度為7.82米..南部渭北煤田煤厚自東向西較薄，3號煤層壹般為0.8 ~ 5m(圖6-8、圖6-9)。
圖6-8鄂爾多斯盆地石炭-二疊系煤層厚度分布圖
侏羅系含煤地層為延安組，自下而上分為5、4、3、2和1煤組。主要可采煤層有5 ~ 7層，可采煤層累計厚度壹般為15 ~ 20m。主要可采煤層發育在盆地的南部和北部，僅中部發育煤線。聚煤作用受湖泊-三角洲-河流沈積體系控制，在盆地中心周圍形成巨大的聚煤帶，煤層數量和煤層厚度從無煤區向周邊逐漸增加。
圖6-9山西撓曲帶中段柳林地區石炭-二疊紀煤系柱狀圖
2.煤巖質量特征
(1)煤巖特征
石炭-二疊系山西組和太原組的鏡質組含量在765，438+0%-90%之間，平均含量為79%。侏羅系延安組煤的鏡質組含量變化範圍為65438±09.4% ~ 95.2%，平均約為58.5%。從兩組煤層顯微組分含量的變化趨勢來看，山西組和太原組的顯微組分特征明顯好於延安組。從兩組煤層的宏觀煤巖類型來看，侏羅系延安組煤質硬而暗，易臟，而石炭-二疊系山西組和太原組煤質軟而亮，有金屬光澤，煤質特征明顯好於延安組。
(2)煤質特征
北部和東部含煤區石炭-二疊系煤的灰分變化不大，基本為中灰分煤。陜北含煤區中侏羅統煤以低灰煤為主，灰分壹般小於10%，黃龍含煤區為低灰煤。陜北含煤區子長產煤區晚三疊世煤為中灰分煤。
鄂爾多斯盆地石炭-二疊系煤層主要為中高變質煙煤和無煙煤，不同地區煤階分布差異較大。在盆地東部，煤層主要受深成變質作用影響，煤階由北向南逐漸增高。從準噶爾煤田、河東煤田到渭北煤田，鏡質組反射率從0.65%增加到1.95%。從東到西，煤階隨著深度的增加而增加，在盆地中部達到2.8%以上。在盆地西緣，煤階分布復雜。從石潭井礦區-石嘴山礦區-橫城礦區-潿洲煤田向斜東翼，有壹個低變質煤分布區，呈南北向分布，鏡質組反射率約為65438±0%。在該帶以西，馬邊灘、鴛鴦湖礦區和鏡質體的反射率急劇增加，在汝箕溝礦區達到4%以上。反映了巖漿熱變質作用是在西部深成變質作用的基礎上疊加的。
侏羅紀煤的變質強度低於石炭-二疊紀煤。侏羅系延安組煤的熱變質作用以區域深成熱變質作用為主，煤化程度盆地周邊低中間高。鏡質組反射率範圍為0.41%-1.07%，煤階相當於褐煤、長焰煤、氣煤和肥煤。盆地中南部環縣以南的慶陽、合水、寧縣地區和北部的烏審旗、鄂托克旗鏡質組反射率大於0.7%。東勝、陜北、靈巖和隴東煤田的鏡質組反射率為0.42% ~ 0.61%。黃龍煤田為0.5% ~ 0.75%。
3.含氣特征
鄂爾多斯盆地東部和南部的渭北煤田以及西部的濁漳河煤田是石炭-二疊紀煤田的分布區。煤炭勘探和煤層氣勘探積累了大量的煤層瓦斯含量數據，如表6-11所示。從表中可以看出，鄂爾多斯盆地東緣煤層瓦斯含量由北向南隨著煤階的增加而增加，瓦斯含量隨著上覆有效地層厚度的增加而增加。受上覆有效地層厚度的影響，渭北煤田瓦斯含量自東向西逐漸降低，韓城礦區富含煤層氣。濁漳河煤田煤多，瓦斯含量高。
鄂爾多斯盆地侏羅系煤層煤階低，瓦斯含量普遍較低，部分地區和煤層深部瓦斯含量較高。黃龍侏羅紀煤田常斌礦區煤的瓦斯含量為0.1 ~ 6.29 m3/t，黃陵礦區和焦坪礦區少數煤層瓦斯含量為4 ~ 6 m3/t..
表6-11鄂爾多斯盆地石炭-二疊系煤層瓦斯含量
繼續的
(2)成藏條件
(1)煤層長期持續產氣，產氣率逐漸增加，總產氣量較大。
鄂爾多斯盆地石炭-二疊系主要煤系沈積後，長期持續沈降，煤變質程度逐漸加深，產生大量煤層氣。東部地區大量熱模擬實驗數據表明，褐煤到長焰煤累計產氣率為138 ~ 168m3/t，肥煤為199 ~ 230m3/t，瘦煤為257 ~ 287m3/t。
(2)煤儲層劈理、孔隙發育，構造軸次生裂縫發育，煤層氣生產條件有利。
該區煤巖以亮-半亮為主，鏡質組含量高，以中等變質肥煤和焦煤為主，變質程度適宜，煤層解理發育，有利區網密，連通良好。據不完全統計，煤層中有兩組解理:壹組為表面解理，密度為7 ~ 25條/5cm，裂隙寬度為0.01 ~ 0.3mm；另壹組為端部解理，密度為7 ~ 22條/5cm，裂縫寬度為0.001 ~ 0.05 mm，中生代以來，在南北向扭應力和東西向壓應力的作用下，本區出現了壹排排壓扭性斷鼻構造或斷層背斜構造，沿構造軸有少量張性斷層，煤層中有壹系列張性裂縫。這些次生裂縫疏通了煤層的端部解理和表面解理，使煤層的儲集性能更好。
根據煤的顯微組分觀察，本區瓦斯孔隙特別發育，特別是在基質鏡質體中，主要是煤化作用過程中氣體逸出留下的瓦斯孔隙，孔徑壹般為0.01 ~ 0.7 mm，這些孔隙不僅是煤層瓦斯生成的直接標誌之壹，也是煤層吸附瓦斯的主要儲存空間。
(3)蓋層封閉能力強，水動力條件好，有利於煤層氣的保存。
成煤期後，該區燕山運動和喜馬拉雅運動的斷層和褶皺都很弱，含煤地層保存完好。無論煤層頂底是石灰巖還是泥巖封閉層，鉆探取的巖心都很少出現構造裂縫。上石盒子組和下石盒子組雜色泥巖和粉砂質泥巖厚度較大(壹般5 ~ 10m)，具有較強的可比性和連續性。泥巖樣品孔隙度為1.17% ~ 8.11%，滲透率值均接近零，為面積。
收集了鄂爾多斯盆地邊緣17井地下水特征的相關資料。三疊系含水層自流為0.5 ~ 4.19L/s，礦化度值為20g/L ~ 60g/L，水化學類型為CaCl2型，局部含Na2SO4型。山西組和太原組含煤地層含水層自流為0.9 ~ 8.7 L/s，礦化度為10 ~ 250 g/L，水類型主要為過渡型NaHCO3。馬家溝灰巖含水層自流28.5 ~ 61.05 L/s，礦化度1 ~ 100 g/L，水類型為CaCl2和MgCl2。可以看出，這三個組的地下水特征明顯不同，水文地質特征獨立封閉，有利於煤層氣的保存。