为了明确页岩中硅质特征及其与储层之间的关系,本文以四川盆地南部五峰组-龙马溪组富有机质页岩为研究对象,以野外观察为基础,通过薄片鉴定、扫描电镜观察、能谱仪分析、X-衍射全岩及粘土矿物组分分析、地化数据分析、物性分析、甲烷等温吸附等实验,得出了以下认识:川南地区五峰组-龙马溪组页岩主要为黑色、灰黑色页岩,富含笔石、放射虫、海绵骨针等生物,主要矿物成分有石英、粘土矿物、碳酸盐矿物。研究区有机质类型为Ⅰ型干酪根,有机质丰度高,已演化到过成熟阶段。研究区页岩为低孔低渗储层,孔隙主要有粒(晶)间孔、粒(晶)内孔、有机质孔和微裂缝,其中有机质孔以海绵状有机质孔为主,四者相互关联,共同构成页岩气储集的场所和运移的通道。研究区页岩中的石英分为4种:陆源碎屑石英是经搬运沉积下来的,粒径多<40μm,形态多为次圆-次棱角状,部分石英颗粒内有裂纹;生物骨骼相关石英中包含两种,一种是原始硅质生物沉积,如放射虫、海绵骨针等,另一种是生物骨骼被石英交代,见残余结构,扫描电镜下可见此类石英为板片状,且生物残骸中相对疏松多孔;成岩过程中自生石英的硅质来源主要是生物成因和粘土矿物转化成因,生物成因石英主要以小颗粒不规则状堆积,多与沥青伴生,粘土矿物转化成因石英主要以石英聚集体的形式定向堆积,前者的粒径大于后者;裂缝中石英多沿裂缝两侧内壁生长,中间被方解石或粘土矿物充填。川南长宁地区碎屑硅含量为7.7%~34.55%,下段均值9.55%,上段均值30.59%,粘土硅含量为4.62%~20.73%,下段均值5.73%,上段均值18.35%,生物硅含量为0.24%~61.23%,下段均值47.52%,上段均值4.89%;川南马边地区碎屑硅含量为6.5%~34.97%,富有机页岩段均值21.82%,贫有机质页岩段均值33.06%,粘土硅含量为3.87%~27.10%,富有机质页岩段均值11.57%,贫有机质页岩段均值23.33%,生物硅含量为0.96%~70.98%,仅在富有机质页岩段富集。研究区页岩从下到上生物硅含量逐渐减少,碎屑硅和粘土硅含量逐渐增多,富有机质页岩段(主要指五峰组-龙马溪组底部)硅质主要是生物成因,贫有机质页岩段硅质主要是碎屑成因。研究区五峰组-龙马溪组页岩中生物硅能反映有机质的富集程度。与硅质相关的微孔隙主要有碎屑石英粒缘缝、碎屑石英裂隙、碎屑石英溶蚀孔、自生石英晶间孔、自生石英晶内孔、自生石英贴粒缝(收缩有机质孔)、硅质生物体腔孔和硅质充填的微裂缝。石英总含量与孔隙度之间数学相关性不明显,但生物硅与有机孔的面孔隙度相关性良好,且生物硅有利于微裂缝的发育。石英本身吸附能力很低,但生物硅可指示页岩的含气性,另外,与石英相关的孔隙可作为游离页岩气的储集空间。