四川盆地深层页岩气资源量十分可观,具备广阔的勘探空间和开发前景,开展深层页岩储层特征研究,对页岩气商业开发具有重要的理论与现实意义。论文以四川盆地南部泸州区块五峰-龙马溪组深层页岩储层为研究对象,采用资料调研、野外调查、实验测试、测井解剖和理论分析等方法,研究深层页岩气储层有机地化、矿物组成和孔隙结构特征,对比分析深层与中浅层页岩储层的差异性,阐明深层页岩储层的特殊性及其发育主控因素,为我国深层页岩气勘探开发提供依据。论文取得以下几点认识:(1)泸州区块五峰-龙马溪组深层页岩有机质类型主要为Ⅰ型,热演化程度达到高-过成熟阶段,有机碳含量介于1.84%~5.73%,其中1-3小层有机碳含量最高,平均值为4.98%。矿物主要包括石英、黏土矿物、碳酸盐岩矿物、长石及重晶石等,黏土矿物以伊利石为主,储层脆性指数介于50.6%~94.1%,平均值为77.1%,显示出良好的脆性和可压性。(2)有机孔与无机孔发育程度较高,有机孔大小不一,形态规则,随埋深增加由规则椭圆型转变为狭缝型孔隙;无机孔形态复杂不规则,五峰组无机孔隙发育程度高于其他小层。微裂缝较为发育,以构造微裂缝为主。孔隙结构参数随埋深增加呈先减小后增大的变化趋势,五峰组顶部孔隙体积和比表面积高于其余小层。孔隙主要分布于0~2 nm、3~5 nm和10~50 nm三个区间,介孔对孔隙贡献占主导地位,宏孔贡献最低。孔隙发育受地层埋深、有机质和矿物发育等因素共同影响。(3)LZ1井的测井曲线表现为高自然伽马、高声波时差、高电阻率、高铀含量及相对低密度、低中子、低无铀伽马的响应特征。结合测井曲线在不同小层的变化特征与储层参数测井计算结果,判断1-3小层为优质页岩气层段,五峰组与4小层储层综合品质相近,次于1-3小层。与中浅层相比,二者都具有高自然伽马、高铀、高声波时差、低补偿中子、低补偿密度等响应特征,但深层页岩储层声波时差、密度及电阻率等测井曲线形态变化较中浅层更简单。(4)与中浅层相对比,深层页岩气储层物质组成具有高有机碳含量、高石英、低长石、高黄铁矿、低黏土矿物等特征,表明深层页岩储层具有更优质的有机地化条件和矿物组成条件。深层页岩储层孔隙具有无机孔发育、低孔隙度、介孔发育程度高、宏孔发育程度差等特征。沉积成岩作用和储层埋深是深层与中浅层页岩储层产生差异性的主要因素。该论文有图49幅,表18个,参考文献169篇。