为了研究煤系中煤储层、泥页岩储层、致密砂岩储层特征的层控规律,以榆社-武乡区块钻孔岩心、测井曲线等基础地质资料和相关实验测试数据为基础,综合运用层序地层学、沉积学、矿物岩石学、煤地质学、有机岩石学、岩石物理学及石油、天然气地质学等基础地质学科前沿理论,采用野外调查、室内测试、理论分析、结合实际应用的研究方案,利用研究区内石炭-二叠系重点层位的煤、泥页岩及致密砂岩样品的测试成果,分析了煤系垂向上岩性组合规律与沉积层序组合特征,深入研究了煤系气储层特征,探讨了各级层序对储层特征的控制作用。结果表明,研究区太原组发育2种沉积相,3种沉积亚相,4种沉积微相,山西组发育1种沉积相,1种沉积亚相,3种沉积微相;太原组及山西组可划分为5个三级层序,即SQ1（K₁砂岩-K₂灰岩）、SQ2（K₂灰岩-K₄灰岩）、SQ3（K₄灰岩-8煤）、SQ4（8煤-K₇砂岩）、SQ5（K₇砂岩-K₈砂岩）;不同层序对应的沉积环境存在较大差别,频繁的海侵与海退引起沉积水体性质的变化,加之物源供给条件的差别,使得煤系储层物性呈现出明显的层控性,自层序SQ1至层序SQ5,泥页岩储层TOC、含气量、类型指数及平均孔径呈现出先减小后增大的趋势,比表面积、比孔容、孔隙度、BET比面积及总孔隙体均呈现出先增大后减小的趋势,拐点对应层序SQ3。煤储层比表面积与总孔隙体积、吸附量及含气量呈现出先减小后增大的趋势,而平均孔径呈现出先增大后减小的趋势,拐点对应层序SQ3,砂岩储层TOC、黏土矿物含量、BET比表面积及BJH孔容、含气量及甲烷浓度随埋深的增加而增大,石英含量及平均孔径则随埋深的增加而减小。