论文通过查阅大量有关文献,了解了沁水盆地的区域位置、构造特征、地层特征,然后统计了多口钻井录井的砂厚、泥厚等数据,运用corelDRAW,Geomap,Resform等相关软件对数据进行分析处理,再对山西组沉积环境、泥页岩发育特征进行深入研究,最后探讨了沉积对泥页岩的控制作用,为将来沁水盆地页岩气勘探提供有力依据。根据研究结果:沁水盆地山西组总体上为陆相沉积:北部发育三角洲平原亚相,中部发育三角洲前缘亚相和滨浅湖亚相,南部发育湖泊相。岩性主要为砂岩、泥岩和煤。山西组可以作为一个独立的三级层序,并以3~#煤上广泛发育的泥页岩底面为界分为两个体系域。高位体系域砂岩厚度较大、分布较广并且沉积微相对应的砂地比值也高于水进体系域。2个体系域的沉积相分布形态大体差不多,但部分地区有所不同,分流河道逐渐加宽,侧翼席状砂延伸范围也变远。山西组泥页岩层数较多,厚度较小,在北中南部均有发育。高位体系域发育的泥页岩厚度较大,分布较广,但碳质泥岩厚度比泥岩厚度在盆地大部分区域却低于水进体系域。两个体系域总体埋深较浅在700m左右,但在盆地北部、中部埋深可达1000m以上,泥页岩厚度稳定的区域顶部埋深大致在300~600m,在平面图上都呈现由盆地边缘向中心逐渐增大的趋势。山西组高位体系域泥页岩Ro平均值小于水进体系域,两者均处于成熟-过成熟阶段,有利于热解生成天然气,从西到东Ro值呈现先增大后减小的分布,并且埋深对泥页岩有机质成熟度有直接影响。沉积环境控制着研究区泥页岩的展布、厚度和碳质泥厚的占比:湖泊环境下形成的泥岩横向连续性优于三角洲环境下形成的泥岩;山西组水进体系域的有机质含量最高,所以水进体系域下的沉积环境下更有利于有机质的发育。山西组水进体系域沉积相带对地层中碳质泥岩厚度比泥岩厚度有一定的影响,砂岩厚度大的地方碳质泥厚占比也较大;但高位体系域时期广泛发育的河道未能冲刷透上部厚层泥岩,使得高位体系域沉积相带对碳质泥厚占比影响较小。