渭北勘探区位于鄂尔多斯盆地南缘渭北隆起带的东部，在韩城施钻了韩试1、2、3三口煤层气试验井，在合阳北施钻了澄合1井。
渭北隆起带位于鄂尔多斯盆地南缘，是伊陕斜坡和天池-环县坳陷带向南延伸上翘的斜坡带，南高北低、东高西低呈北东东走向，其西端下拗最深与桌子山-沙井子逆冲推覆带相接，其东端与晋西挠褶带相接，南部以汾渭断陷相隔与豫西断隆相邻。区内次级构造以倾向北西的宽缓背、向斜及北东走向的断裂为主。由于处于盆地东南端转折部位，在断层发育带及地层转折幅度大的区带煤层原生结构破坏较严重，对煤层储集条件影响较大。煤体自南向北、由深至浅破坏程度逐次严重，浅部3煤 自北而南由构造煤（碎裂、碎粒、糜棱煤）变为以原生结构为主的混合煤。纵向上，下部煤层原生结构保存较上部要好。
渭北勘探区含煤岩系为上石炭统太原组和下二叠统山西组，含煤面积2×104km2。太原组、山西组煤层发育，含煤1～8层，多达12层，主煤层1～3层，厚2～8 m，澄合至韩城一带最发育，南部5煤可采，北部2煤可采。煤阶属贫、瘦、焦煤，煤层倾角平缓，埋深400～1400 m，煤层含气量随埋深增大而增高，埋深300～1000 m由2m3/t增至10 m3/t，最大26.82 m3/t，均值16.12 m3/t。煤层镜质组含量高，割理发育。
通过研究对比认为，渭北勘探区东段澄城—合阳一带约300km2含煤区煤层气地质条件较好。区内煤层为太原组10煤，山西组4、5煤，煤层埋深由南部露头向北逐渐加深。4煤在大峪河以东较稳定，厚1～1.5 m，最厚2.5 m。5煤在全区分布稳定，厚0.4～10.54m，大于4 m厚的煤层分布在东部山阳—合阳之间与西部安里一带。10煤呈鸡窝状，在大峪河以东厚3～6 m。4、5煤顶底板多为砂岩，10煤顶板多为灰岩或泥灰岩，底板为泥岩、铝质泥岩。5煤底板为一向北缓倾的单斜，其上发育有幅度不大的背向斜，在区内东西两端断层较发育。
宏观煤岩4、5煤以半亮、光亮煤为主，夹半暗和暗淡煤。5煤显微组分镜质组31.1%～92.64%，半镜质组1.1%～12.0%，丝质组和半丝质组18.1%～47.6%，灰分为15%～25%，个别达25%～30%。区内东西两端为贫煤（挥发分10%～14%），中部安里—山阳为焦、瘦煤（挥发分14%～20%），镜质体反射率为1.553%～1.745%。据煤田采用集气法测定煤层含气量，5煤为5～10 m3/t，最大含气量26.84 m3/t；4煤平均含气量为5.53 m3/t。煤层含气量与上覆岩层厚度有关，由南向北随埋深加大含气量增加。经资源量测算澄合地区主煤层资源量为 178.02×108m3，资源丰度为0.71m3/km2。
煤层渗透性分析，5煤以光亮、半亮煤为主，原生结构保存较好，层理清晰，割理发育，割理密度15～20条/5cm。据煤田勘探资料，在4煤顶板及5煤底板砂岩钻井有漏失，10煤之上灰岩井段亦发生漏失，漏水量达4.96～14.62 m3/d，漏失井多处于断层、背斜或挠曲等构造部位，说明含煤岩系外生裂隙较为发育。根据井漏及测井资料分析，自西而东有安里、澄城-罗家洼、山阳-合阳等三个相对有利的高渗区。
澄合煤层气勘探区位于渭北隆起带东段，煤系地层呈向北缓倾的单斜，南部石炭、二叠系和下古生界地层大面积裸露，现今地貌为西北高，东南低，地表水由西北向东南径流，奥陶系碳酸盐岩溶，太原组灰岩、砂岩裂隙，二叠系—中上三叠统砂岩裂隙等，均可成为不同类型的含水层。含水层从上向下补给程度由强变弱，地层水矿化度由400～600 mg/L增至680～1370 mg/L，水位标高由622.74～728.73 m降至380.91～382.08 m，和区域地表标高680～830 m相比，地层欠压程度较高，越深欠压越严重。各含水层裂隙水、孔隙水以顺层流动为主，普遍发育的北东及北北东向岩溶、构造裂隙是其通道，区内地层向北倾斜3°～5°，组成反向承压单斜含水构造，深部裂隙水难以得到地表径流补给，加之矿区对可采煤层的开采和排水，使含煤地层压力降低，造成地层欠压，对煤层气保存不利。
1993～1994年在澄合勘探区合阳北施钻的澄合1井，位于宋家庄倾伏背斜东翼。背斜东翼发育有北东向逆掩断层，西翼发育有北东向平移断层，断层相距12.5 km，澄合1井位于背斜东翼逆掩断层下降盘的边沿。完井深度758.0 m，钻遇太原组6煤，山西组4、5煤。6煤以暗煤为主，割理、裂隙不发育。5煤以亮煤为主，割理、裂隙发育。4煤以亮煤为主，割理发育，裂隙不发育。
韩城勘探区位于渭北隆起带东端，澄合勘探区的东部，含煤11层，主要含煤层为太原组11煤和山西组3、5煤，煤层累厚27.91 m。煤岩以亮煤为主，镜质组含量57.3%～69.4%，镜质体反射率1.85%～1.92%，以瘦、贫煤为主，次为无烟煤、焦煤。中国煤炭集团施钻了韩试1、2、3井。韩试1井3、11煤渗透率为1.956×10-3μm2、3.053×10-3μm2，储层压力为8.29 MPa、10.47 MPa，压力系数大于1，为超压储层。经压裂排采两个月瞬时产气量4000～6000 m3/d，稳产数年产气量4300 m3/d。韩城近3200 km2含煤面积，300～1500 m埋深测算煤层气资源量，以平均煤层厚度11.8 m，煤炭资源量506×108 t，平均含气量9.87 m3/t为基础参数，煤层气资源量为4990×108m3，资源丰度为1.56m3/km2，其中8煤资源量1482×108m3，5煤资源量1729×108m3。
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