渭北煤层气示范区位于鄂尔多斯盆地渭北隆起带东缘,研究区总体上呈一个由南东向北西缓倾斜的单斜构造,主要可采煤层包括3号、5号和11号,其中5号煤层为研究目标煤层。本次研究围绕煤储层进行展开,通过对区域构造特征和煤储层发育特征的精细描述,在煤储层三维地质建模的基础上对煤储层进行评价,从而实现了有利煤储层的综合预测这一研究目标,为研究区的煤层气勘探和扩大开发区范围提供了地质依据。首先,本次研究以构造地质学和地震勘探技术为理论依据,采用地震精细构造解释技术进行了区域构造特征的精细描述,并采用平衡剖面技术分析了区域构造演化特征。研究结果表明:研究区现今构造特征较复杂,韩城区仅发育逆断裂和小型背斜构造,澄合区多发育正断裂,也可见少量逆断裂,褶皱构造不发育;自聚煤期后研究区受到印支期、燕山期和喜马拉雅期构造运动影响,不同程度地导致了地层的抬升并接受剥蚀,其中燕山运动强烈的挤压作用形成了煤储层中主要的断裂系统。其次,本次研究利用基于地震资料的约束稀疏脉冲波阻抗反演技术对5号煤层的厚度进行了预测。研究结果表明:5号煤层在整个研究区均有稳定并连续分布,煤层厚度为1.5-10米,平均约3.2米,在平面上呈环带状的变化趋势。再次,本次研究以地震构造精细解释和地震波阻抗反演的研究成果为基础,建立了煤储层的三维构造模型和含气量属性模型,并基于模型讨论了构造作用对煤层气含气量的控制机理。研究结果表明:逆断层和向斜等压性构造是更有利于煤层气富集的构造部位,同时煤层厚度和煤层埋深、有效埋深等构造因素对煤储层含气量的影响较明显,其中煤层厚度直接影响了煤层气的储集空间,煤层埋深和有效埋深与含气量均呈正相关的对数关系。最后,本次研究重点基于对构造有利部位和煤储层的高含气区进行了分析,实现了有利煤储层的综合预测。研究结果表明:构造最有利部位位于韩城区的北部及东南部;煤储层的最高含气区域位于韩城区的北部和中部及澄合区的西南部边缘;最有利的煤储层分布区域位于韩城区的北部和东南部。