区内石炭纪—二叠纪含煤岩系沉积后的地史经历复杂，石炭纪—中三叠世时期以持续沉降为主，含煤岩系处于稳定沉降埋藏阶段，经历了第一次生烃过程；中三叠世印支构造运动以后，地质演化历史复杂多变，印支期—燕山期，因持续抬升与降温，生烃过程中断；至古近纪，区内进入新的裂陷期，整体沉降，含煤岩系再度深埋，进入二次生烃阶段(图5-6)。
图5-6 周口坳陷埋藏史图
(据何明喜等，2004)
由于印支期后复杂的地史经历，各凹陷初始成熟度和门限深度有较大差别(表5-2)，二次生烃综合状况不同(表5-3)。
表5-2 周口坳陷二次生烃初始成熟度及生烃门限深度简表
(据焦大庆等，2009)
表5-3 周口坳陷石炭系—二叠系烃源岩二次生烃综合评价简表
(据吴崇龙等引用河南油田资料修改，2002)
为此，焦大庆、张洪年、谢晓安、吴冲龙等(2009)在华北南部地区建立了“一次”与“二次”生烃模式，这些模式可归结为早期生烃型、多期生烃型、持续生烃型、晚期生烃为主型(图5-7)，显示了南华北地区复杂地质条件对区内石炭纪—二叠纪含煤岩系煤成气前景的影响十分深刻。
4种生烃类型中只有持续生烃型为“一次生烃”，其他3种类型都以“二次生烃”为主。其中，早期或多期生烃史类型主要发育期为中生代；持续生烃型在区内分布的范围很窄，只存在于济源凹陷及洛伊坳陷；晚期生烃为主型主要发育在C-P含煤岩系早—中期(中生代前)演化程度低(Ro＜0.8%～1.0%)、新生代沉积厚度＞4000m的地区。
4种类型生烃史，因为主生烃期不同，盆地(坳陷、凹陷)地质构造演化历史及各时期沉积构造层叠加特点的不同，存在3个成藏的关键时刻(印支期、燕山期、喜马拉雅期)(图5-8)，持续生烃型和早期生烃型主要关键时刻为印支期及燕山期，多期生烃型主要关键时刻为燕山期及喜马拉雅期，晚期生烃为主型主要关键时刻为喜马拉雅期。
勘探实践表明，在华北地区东部因多期次剧烈抬升，中生代以前生成的煤成烃都难以保存，只有以喜马拉雅期为“二次生烃”主要关键时刻的断陷才有找寻以C-P含煤岩系为源岩煤成气田的可能。
图5-7 华北东部、南部地区的4种生烃类型示意图
图5-8 华北东部、南部地区多期成藏的关键时刻示意图
在华北地区东部，据地化资料，东濮凹陷文23气藏、文古2气藏和白庙气藏，黄骅坳陷乌马营气藏，冀中坳陷苏桥气田，济阳坳陷孤北气田以及临清坳陷高古4井太原组的低产油气流等，都是以石炭纪—二叠纪含煤岩系“二次生烃”为主形成的油气藏。其中，文23气藏是“古生新储二次生烃”气藏；文古2气藏和白庙气藏是以二叠系石千峰组砂岩为储层的“上古生上古储二次生烃”气藏；苏桥气田、乌马营气藏是“上古生下古奥陶系储的二次生烃”气藏。
华北地区东部石炭纪—二叠纪含煤岩系“二次生烃”为主形成的油气藏虽分布较广，但最主要分布区是东濮凹陷，并且主要分布在东濮凹陷中央隆起带上及其两侧，与新生代油源共同构成了多种类型的油气田(藏)。
东濮凹陷中央隆起带上文留构造文23气藏、文古2井油气藏之所以形成工业性气田有多种优越地质条件，但其中最关键的因素是紧邻的“二次生烃”凹陷生烃潜力大，以及古近纪沙河街组三段巨厚的膏盐层构成的优质生储盖组合。
1)文23井区两侧的前犁园和柳屯洼陷内，石炭纪—二叠纪含煤岩系被深埋地腹，埋深超过5000～10000m。该区上古生界煤层厚13～25m，有机碳含量为50%～90%；暗色泥岩厚141～168m，有机碳含量平均为2.49%。对石炭纪—二叠纪含煤岩系生烃史(图5-9)的研究表明，新生代沉积前，石炭纪—二叠纪含煤岩系一次生烃量很低，喜马拉雅期的二次生烃是主要的生烃期。石炭纪—二叠纪含煤岩系现今尚处于大量生气阶段，其生气强度为(40～55.16)×108m3/km2，气藏位于总生气强度＞40×108m3/km2的区内，其中喜马拉雅期二次生气强度为(25～35)×108m3/km2，具有形成大中型气藏的气源条件。
2)构造位于东西两个生油洼陷的上倾部位，是油气运移的有利指向(图5-10)。
图5-9 前梨园洼陷古生界生烃史图
(据吴崇龙，2007)
图5-10 文留构造气藏剖面图
(据焦大庆等，2009)
3)具有优越的储盖组合及侧向封堵条件，以及构造形成于古近纪早期(E3s2亚段沉积期)、早于二次生气高峰期，有利于二次生烃形成的油气及时地运聚成藏。