利用鄂尔多斯盆地中南部靖边地区上古生界现有钻井、录井、测井、试气、岩心观察、薄片鉴定和流体包裹体等资料,结合油气成藏地质学、储层地质学、油气地球化学、成藏动力学与含油气系统理论等最新理论方法及手段,系统分析了靖边地区上古生界气藏地质特征、天然气运移聚集特征、成藏模式和成藏主控因素等。靖边地区上古生界地层平缓、构造简单,以障壁海岸沉积体系和三角洲沉积体系为主,整体属于特低孔、低-特低渗储集层,天然气主要来源于C-P煤系烃源岩,气藏甲烷含量高,主要为干气。现今气藏以超低压和低压为主,主要由地层抬升剥蚀、地层温度降低和天然气散失引起。晚侏罗世—早白垩世,尤其是早白垩世期间,烃源岩进入生排烃高峰期,生烃增压作用为天然气初次运移提供了主要动力,致密砂岩气没有优势运移通道,主要为弥漫式运移充注。主力成藏期晚于储层致密化过程,主要为“先致密后成藏”形成的气藏,具有“自生自储源内成藏”和“下生上储近源成藏”2种成藏模式,气藏为典型的“准连续型致密砂岩气藏”。靖边地区上古生界气藏具有准连续、广覆式分布的特征,主要分布于单因素相对较优的位置,而不是最优地区,其富集成藏受生、储、盖及构造等多元耦合关系控制,受单因素控制作用不明显。依据靖边地区上古生界气藏成藏机理、分布规律与主控因素等,可对致密砂岩型气藏的研究提供借鉴作用,同时对鄂尔多斯盆地中南部上古生界天然气勘探开发工作进行指导。