沁水盆地南部石炭-二叠系含煤岩系具有较好的天然气勘探前景，且其山西组和太原组有效储层在很大程度上受到沉积相带的控制。本次研究以沉积学理论为指导，综合分析了地表露头、钻井、测井、试气成果等资料，对地层和砂体进行了精细划分与对比，确定了含煤岩系的沉积相类型，总结了沉积体系的纵向演化与平面展布规律。　　研究区石炭-二叠系含煤岩系发育了障壁岛相、潟湖相、潮坪相、三角洲相等多种沉积相类型，形成了障壁岛-潟湖沉积体系、碳酸盐台地沉积体系和浅水三角洲沉积体系。自石炭纪至二叠纪该区呈现由海相到海陆过渡相沉积的演化过程。太原组发育障壁-潟湖和台地沉积，障壁岛砂体呈北东-南西向展布;由于海水的南撤，山西组发育一套浅水三角洲沉积体系，主要沉积类型为三角洲平原的分流河道、分流间湾以及三角洲前缘的河口砂坝，主河道近南北展布，体现了地势北高南低的特点。　　石炭-二叠系储层以碎屑岩储层为主，孔渗性差，属于低孔低渗储层，储集砂体的展布受到沉积相制约。太原组的障壁岛相、山西组的分流河道相以及河口砂坝相形成了储集性能较好的砂体，是有利的储层分布层位，也是重要的勘探目的层位。此外，研究区砂岩经历了复杂的成岩作用，溶蚀作用和粘土矿物的重结晶作用会产生次生孔隙，提高了砂岩的储集性能。研究表明，太原组在郑庄-樊庄区块中部有一个北东-南西方向的有利储集相带，山西组有利区主要分布在中部和东南部。