中国拥有全球最丰富的陆相页岩油资源,但陆相页岩的强非均质性导致页岩油富集机制不清.本文以渤海湾盆地饶阳凹陷古近系沙河街组一段下亚段为例,通过有机/无机地球化学、场发射扫描电镜、低温氮气吸附、高压压汞及核磁共振等方法进行了综合研究.结果表明,钙质页岩相和钙质混合页岩相具有较高的含油量(游离烃S1平均分别为0.92和0.84mg/g),为页岩油富集的优势岩相,其烃类富集主要归因于较高的总有机碳含量(平均分别为2.35%和2.60%)、发育良好的纹层状结构、高比例的大孔和微裂缝(平均占比分别为51.51%和62.68%)以及较低的分形维数.优势岩相主要沉积于特定的古沉积环境,陆源碎屑输入较少、古气候相对干旱、古盐度适中、古生产力较高及沉积水体强还原.将页岩岩相与古沉积环境耦合,建立了页岩油富集模式,指出饶阳凹陷页岩油“甜点”主要发育于西北缓坡带,埋深3400~3700m.综合建立了中国陆相页岩油多尺度、多因素富集模式,提出陆相页岩油主要通过自生自储、微运移和短距离运移三种机制,分别富集于富有机质混积岩基质、储集性纹层(长英质纹层或碳酸盐纹层)、近源夹层储层(粉砂岩夹层或碳酸盐岩夹层)中.