临兴地区位于鄂尔多斯盆地晋西挠褶皱带北部,目前已发现致密砂岩气、煤层气以及页岩气等天然气资源。本文通过对临兴地区石炭-二叠系含煤地层三类天然气的成藏条件、成藏机制及主控因素等进行分析,明确了三类天然气含气量分布规律、气藏特征,并从统筹勘探角度对三类天然气资源量进行预测、对统筹勘探有利区进行优选。临兴地区具有广覆式烃源岩(煤岩、泥岩),其分布范围广、厚度大、有机质丰度高、处于成熟至过成熟阶段,为三类气藏形成提供了充足的气源。同时研究区内广泛发育有不同类型储集砂体、含气煤层与含气页岩,且各类储集层累计厚度较大,为三类天然气成藏提供了有利的储集条件。此外,区内砂岩、泥岩和煤层在垂向上频繁叠置,形成多套生储盖组合,有利于进行多类型天然气统筹勘探。通过对临兴地区三类气藏成藏期次、成藏演化过程研究可知,其主要成藏时期均为早侏罗世至早白垩世,其中早白垩世是最重要的成藏期。在早白垩世,由于地温升高和局部岩浆烘烤的影响,各类烃源岩进入高成熟阶段,此时以煤岩和泥页岩为主的烃源岩开始大量生气,并且在异常高压作用下以东部紫金山岩体为中心向外运聚。晚白垩世至今地层持续抬升,三类气藏亦经历了次生演化过程,原生气藏遭到不同程度的调整、散失甚至完全破坏,同时也接受了研究区西侧远源天然气的补充,最终形成了现今天然气分布状态。临兴地区三类天然气的含量分布均具有较强的规律性。三类天然气中以煤层气含气量最高,并存在“西高东低”的分布规律;致密砂岩气次之,且存在“西高东低、北高南低”的分布规律;页岩气含气量最低,其分布规律与煤层气大致相同,但高含气中心较煤层气向西南方向偏移。通过线性回归分析法和灰色关联法对三类天然气成藏主控因素进行了分析,发现临兴地区致密砂岩气成藏主控因素为砂岩孔隙度,而煤层气与页岩气成藏主控因素相同,均为有机质丰度。采用面积丰度法预测了三类天然气资源量,并从统筹勘探理论角度出发计算了总资源量。三类天然气统筹前预测资源量总和为2101.98×108m3,其中致密砂岩气为886.88×108m3、煤层气为981.27× 108m3、页岩气为233.83 × 108m3;依据统筹勘探理论三类天然气预测资源量总和为2430.41 ×108m3,其中致密砂岩气为999.69×108m3、煤层气为1114.50×108m3、页岩气为316.22× 108m3。统筹勘探使三类天然气预测资源量增加了 328.16×108m3、增长15.61%,其中致密砂岩气增加了 112.81 × 108m3、增长12.72%,煤层气增加了133.23 ×108m3、增长13.58%,页岩气增加了 82.39 × 108m3、增长35.23%。总体看来,统筹勘探效果显著。根据三类天然气含量、气藏特征、采出方式异同等,优选出适用的统筹开发方式,并按照不同类型气藏组合下单采及统筹开发资源量标准,划分了单采及统筹开发有利区。研究区内致密砂岩气有利区为T25-T13-L9井区、L4-L5井区、T24-T29井区;煤层气有利区为T25-T13-L9井区、T3-T9井区、T24-T29井区以及雷家碛以南部分区域;页岩气有利区为T25-T13-L9井区、T9井区;致密砂岩气与煤层气统筹开发有利区为T25-T13-L9井区、T24-T29井区;致密砂岩气与页岩气统筹开发有利区为T25-T13-L9井区;煤层气与页岩气统筹开发有利区为T25-T13井区、T3-T9井区;三类气藏统筹开发有利区为T13-T25-L9 井区。