随着油气勘探开发技术的不断突破,页岩油气已成为未来油气资源的重要接替领域。鄂尔多斯盆地三叠系发育多套富有机质页岩,油气勘探前景广阔,目前针对页岩岩相和纹层的发育特征、微观赋存特征、含油性、页岩油富集主控因素等方面的系统性研究不够深入,诸多问题还有待解决。因此,本文以下寺湾地区长7段富有机质页岩为研究对象,基于野外剖面、岩心观察、测井资料、有机地球化学实测数据,通过铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射和岩石热解分析、高压压汞和气体吸附等实验方法,对页岩岩相特征、有机地球化学特征、储层发育特征、含油性进行地质综合研究,进一步分析源储配置关系,探讨页岩油富集规律并建立页岩油富集模式,根据评价标准,优选出有利区带,为陆相页岩油下一步勘探开发提供有益参考。 研究结果表明:(1)研究区主要发育低有机质硅质页岩相、高有机质硅质页岩相、富有机质硅质页岩相、高有机质黏土质页岩相、富有机质黏土质页岩相、高有机质混合页岩相及富有机质混合页岩相共7种岩相。(2)研究区有机质类型以Ⅰ型、Ⅱ₁型干酪根为主,少量为Ⅱ₂型,TOC含量平均值为4.7%,氯仿沥青“A”含量平均值为0.71%,S₁+S₂平均值为14.13mg/g,镜质体反射率(Ro)平均值为0.91%,说明长7段泥页岩处于成熟阶段且有机质以生油为主。(3)研究区长7段页岩矿物组分主要为长英质矿物和黏土矿物,碳酸盐矿物、黄铁矿和其他次生矿物占比较小,储层孔隙度和渗透率平均值分别为2.14%和0.67×10^-3μm²,具有低孔低渗特征。孔隙类型主要为粒间孔、粒内孔、晶间孔、有机质孔及微裂缝,孔径分布以中大孔为主。(4)利用含油饱和度指数(OSI)法定量表征长7页岩含油性,分析表明纯页岩、泥岩与粉细砂岩相比含油饱和度指数较低,进一步探讨岩相和纹层含油性,可知高有机质硅质页岩相储集能力好、生烃潜力高,为优势页岩相,粉砂质纹层中有效孔体积相对较大,更有利于有机质滞留聚集,为优势纹层类型。(5)结合地质特征总结出长7段页岩油富集主要受控于烃源岩条件、储层条件、运聚及保存条件,根据源储配置关系建立“层间源储”和“层内源储”两种富集模式,根据页岩油评价标准,最终将研究区划分为三类富集有利区带,其中Ⅰ类有利区具备优质的成藏条件,可作为页岩油重点开发区带。