松辽盆地青山口组有丰富的油页岩资源,本次对松辽盆地南部青山口组深层油页岩(埋深>500m)开展系统研究,揭示了研究区深层油页岩岩石矿物学特征、有机地球化学特征、工业品质特征和测井响应特征,分析了深层油页岩在空间内的分布规律,优选出深层油页岩发育的有利区域和层位,预测研究区内深层油页岩的资源潜力,为深层油页岩勘探与原位开发提供了地质依据。本文通过岩心观察和测试分析可知研究区深层油页岩为中低含油率、高灰分、中等挥发分、低硫油页岩。有机质类型主要为I型,处于低成熟-生油阶段。结合对测井曲线的分析认为深层油页岩具有高自然伽马、高电阻率、高声波时差和低密度的测井响应特征,TOC与声波时差和电阻率曲线相关性最好,结合TOC测试结果建立了研究区深层油页岩△logR模型,对研究区油页岩TOC进行预测。通过对不同深度油页岩的岩石矿物学分析和有机地球化学分析可知随着油页岩深度不断增大,粘土矿物中伊蒙混层含量减少,伊利石含量增加;有机质成熟度提高,岩石热解的温度峰值(Tmax)增大,产率指数(PI)和含油饱和指数(OSI)增大,油页岩开始经历生烃、排烃过程,不断向页岩油转化,同时油页岩有机质含量和含油率降低。本文在岩心观察基础上结合测井曲线和测试数据,认为研究区青山口组以湖泊相为主,可以进一步划分为2种亚相(浅湖和半深湖-深湖亚相)和4种微相(滩坝、泥质浅湖、半深湖和深湖微相)。同时对青山口组开展层序地层学分析,将其划分为3个三级层序,油页岩主要发育在层序Ⅰ高水位体系域中。研究区内共发育12层油页岩矿层,其中,3、4号矿层分布较为连续和稳定,是深层油页岩发育的有利层位。从东南隆起区向中央坳陷区油页岩埋深整体呈增大趋势(除长春岭背斜一带外),油页岩矿层数、含油率、累计厚度均呈先增大后减小的趋势,中央坳陷区扶余隆起带和东南隆起区宾县-王府凹陷附近为深层油页岩发育的有利区域。本文采用体积法对松南扶余-长春岭、前郭-农安2个勘查区和松南预测区进行资源评价。资源评价结果表明研究区深层油页岩资源为4868302万吨,占该区青山口组油页岩资源总量的48.0%,折合油页岩油资源281099万吨。研究区深层油页岩资源潜力高,具有较好的勘探开发前景。