页岩气是一种非常规天然气,我国页岩气资源丰富,开发潜力大。与美国页岩相比,我国页岩层系时代较老、热成熟度高,导致两者在微观结构和含气性等方面存在很大差异。开展页岩微观结构演化规律和含气性的影响因素与作用机制的研究,有助于指导我国页岩气有利目标区优选和储层评价,对降低页岩气地质选区风险和勘探成本具有重要意义。页岩中有机质含量是决定含气量的关键因素。页岩甲烷等温吸附实验研究表明,页岩吸附能力随着有机质含量增加而增强。对比页岩和有机质的比表面积发现,有机质的比表面积明显大于页岩本身。因此,有机质含量高的页岩,比表面积大、吸附能力强、含气量高。页岩比表面积大小与有机质孔的发育程度和孔径分布有关,微孔与介孔是比表面积的主要贡献者。对比过未成熟页岩热分解前后微观结构变化研究,发现随着热解温度的升高,页岩的比表面积先降低后增加,转折点为450℃。当超过该温度时,页岩进入成熟阶段,有机质热解内部产生裂缝和纳米级孔隙,使得比表面积增大。页岩中微孔与介孔的变化趋势与比表面积相似,微孔的孔体积增加较多,中孔增加较少,大孔基本不发生变化。页岩水化作用微观表征实验发现,水化作用后有机质内部孔隙基本不发生变化,有机质内部、边缘和矿物颗粒之间产生裂缝,页岩中碳酸盐岩溶解产生了大量的溶蚀孔,孔径尺度为微米级别。我国页岩气勘探开发初期,南方海相志留系龙马溪组（LF）页岩和筇竹寺组（QF）页岩均被优选为有潜力的地层,但实际开发表明LF页岩含气性好,QF页岩含气性差。本文对比该两套页岩的储层特征,表明两套页岩有机质含量和矿物组成成分相近,但QF页岩成熟度较高。LF页岩和有机质含量小于1.0%的QF页岩中有机质孔隙发育较好,有机质含量高的QF页岩中有机质孔隙不发育。因此,随着TOC含量增加,LF页岩含气量增大,但是QF页岩含气量并未增大。本文提出了评价QF页岩含气性的新参数V_TOC（有机质含量和有机质面孔率的乘积）,该参数可作为该套页岩核心区优选的关键指标之一。