四川盆地东南部下古生界五峰组—龙马溪组是我国海相页岩气开发的重点地区。海相页岩天然裂缝发育,具有多尺度性特征,不同尺度裂缝对页岩气富集和保存的影响不同,研究页岩多尺度裂缝的发育特征及其对含气性的影响,对页岩气勘探开发具有重要的指导作用。论文利用野外露头、岩心、薄片、测井等资料,结合矿物岩石、地球化学和物性测试分析以及离散元数值模拟,建立了海相页岩多尺度裂缝的分类方案,阐明了多尺度裂缝的形成机理、主控因素及其发育规律,探讨了不同尺度裂缝对页岩含气性的影响。根据天然裂缝的分布特征、规模大小及其受控界面,可将海相页岩裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4级。大尺度裂缝发育在页岩层系内,切割岩相界面,受层系边界控制;中尺度裂缝发育在页岩单一岩相内,切割纹层段界面,受岩相界面控制;小尺度裂缝发育在页岩纹层段内,受页岩纹层段边界控制;微尺度裂缝受纹层界面控制。纹层段是页岩的重要岩石力学层,脆性纹层段利于裂缝的形成,塑性纹层段限制裂缝的扩展;纹层段内塑性纹层数量越多,对裂缝的限制作用越强,裂缝扩展所需的应力也越大。岩石力学层的动态变化是控制多尺度构造裂缝分布的关键,受构造应力大小、构造位置及脆性矿物含量影响。页理缝是页岩微尺度裂缝的主要类型,其发育程度受TOC含量、脆性矿物、黄铁矿和纹层的控制,在纵向上,五峰组—龙马溪组下部页理缝发育程度高,往上页理缝密度降低。不同尺度裂缝对页岩含气性的影响差异较大。大中尺度裂缝规模大,在页岩层系范围内起到良好的沟通和渗流作用,主要影响页岩气的保存条件。微小尺度裂缝规模小,但发育程度高,有利于页岩气的富集。微尺度裂缝孔隙体积在页岩储层孔隙中平均占比22.6%,其中页理缝能为页岩储层提供6%~10%的孔隙体积。页理缝的发育使页岩储层的水平渗透率提高2~3个数量级。页岩渗透率的应力敏感性极强,随着有效压力增加,页理缝开度降低,页岩渗透率呈快速下降、缓慢下降和恒定三个阶段,对应的有效压力分别为5~20MPa、20~40MPa和40~50MPa段。