能源需求的日益攀升和常规油气资源的不断消耗,使油气供需矛盾日益突出。因此,非常规能源越来越受到人们的重视。页岩油气已成为全球非常规油气勘探开发的热点方向和现实领域。泥页岩中赋存的油气资源哪些是近期可有效开采,哪些是潜在资源以及哪些可能是永远都难以被有效开采的资源,这一系列问题直接关系近期页岩油气的勘探部署。因此,需要一套科学、有效的标准来指导页岩油气资源的分级评价工作。在系统调研国内外页岩油气的形成与分布的基础上,对我国东部松辽、海拉尔、伊通、济阳等多个盆地泥页岩地球化学指标进行统计,利用直接反应烃源岩含油量的地化指标与TOC之间的关系,重点探讨了页岩油、页岩气的资源潜力评价标准,并以松辽盆地南部为靶区,通过老井复查及泥页岩地球化学特征研究,开展了泥页岩纵向测井有机质丰度识别,利用多种方法分别分级评价目的层页岩油和页岩气资源潜力。理论研究表明:(1)应用物质平衡原理从排烃量与有机质丰度关系曲线的拐点来确定优质烃源岩下限标准。确定优质烃源岩标准的思路是当有机碳达到一定值后,排烃量急剧增加,TOC高于该值的源岩即为优质烃源岩。该拐点对应于泥页岩富集资源的有机碳下限;(2)利用直接反映泥页岩含油量的地球化学指标氯仿沥青“A”和热解烃量(S1)与有机碳(TOC)之间的关系,划分页岩油资源富集程度。依据泥页岩含油量与TOC关系的“三分性”,可按富集程度将页岩油资源分为富集资源(Ⅰ级)、低效资源(Ⅱ级)和分散资源(Ⅲ级)3个级别;(3)采用测井资料不仅可以快速识别泥页岩有机质丰度TOC,还可以快速进行残留烃(S1)的识别;(4)受岩石中轻烃的扩散损失及重烃中仍溶解部分轻烃等因素的影响,Rock-Eval仪测定的热解S1及S2值,不能代表原始的热解值,需要对其恢复。重烃恢复校正系数与干酪根类型有关,校正系数普遍大于2,轻烃校正系数与热演化程度有关;(5)有效泥页岩层系标准为超过2m的泥页岩段开始,向下任意10m内砂岩比例不超过三分之一,且连续砂岩厚度不超过2m(不同开发区块,此数值应不同),总厚度超过30m的泥页岩层系。应用研究表明:(1)松辽盆地南部嫩一段、青二三段及青一段三个层位发育泥页岩。残留烃含量数据显示嫩江组红岗阶地和长岭断陷相对较高,青山口组以红岗阶地,扶新隆起、长春岭背斜以及华字井阶地相对较高;青山口组有机质类型以Ⅰ~Ⅱ1型为主,嫩江组以Ⅰ~Ⅱ2型为主;成熟度指标显示以低熟-成熟为主;(2)松辽盆地南部目的层老井复查结果整体表现为泥页岩的高声波、高中子、低密度响应明显;据老井复查结果,松辽盆地南部页岩油气有利区主要分布在红岗、长岭、扶新隆起及王府部分区域,其分布区域与有机质含量分布存在相关性;扶新隆起青三段泥岩裂缝油气藏并非自生自储,不属于页岩油气范畴;(3)测井地化显示页岩油一级资源主要分布在嫩一段、青一段和青二段下部,主要分布在红岗、长岭以及扶新隆起;(4)扫描电镜显示松辽盆地南部泥页岩孔隙有粒间空、粒内孔、溶孔,以粒间孔为主;粒间孔见次生石英,可见伊利石;次生石英虽减小储层空间,但利于压裂改造,高含量伊利石致泥页岩渗流能力变差;(5)CT测试显示50μm以下的孔隙空间为主要的页岩油气储集空间,随着有机质成熟度的增高,不仅促进泥页岩生烃,还形成大量微米级、纳米级孔隙和微裂缝;(6)松辽盆地南部页岩油总资源量643.08亿吨,其中一级资源149.55亿吨,主要分布在青一段、青二段及嫩一段。