论文以山东省枣庄-滕州地区石炭二叠系地层为研究对象,通过收集整理区区基础地质资料,采用多种手段测试,全面分析研究区页岩储层的储层特征,认识页岩气成藏过程并探讨其地质控制因素,最后进行页岩气勘探开发潜在有利区预测,所取得的主要成果如下。在资料整理和室内实验分析的基础上,划定太原组目的层段,总结研究区页岩储层发育规律。研究区太原目的层段平均厚度为52.72 m,横向上向南东逐渐变薄趋势,空间形态主要受到构造的控制。有机质类型以III型干酪根为主,页岩有机组分平均含量为4.35%,有机质含量较高。成熟度北部较低,南部、东部较高。煤岩和泥岩的平均孔隙度为4.68%。孔隙类型以微小孔和过渡孔发育为主。泥岩渗透性较差,储层渗透率受充填影响很大。泥岩含气量0.76~0.92 m3/t,页岩总含气量与埋深关系不明显。采用综合分析和数值模拟方法,研究了本区页岩气成藏地质过程。石炭二叠系从开始沉积,连续沉降至最大埋深,古地温达到100℃以上,早期以生物气为主,后期则为热成因气,气体缓慢聚集。之后表现为整体进入抬升剥蚀,埋深达到最浅,早期生成的气体基本逸散。晚侏罗世处于快速下降沉积,地温出现差异性变化,北部地温正常,南部受区域岩浆热变作用影响,温度持续升高;滕北地区热演化基本停止,而南部地区快速演化,生成了一定数量的热成因气。从早白垩世至今,区域性缓慢抬升,地温下降,有机质成熟作用停止,前期聚集的气体逐渐散失至今。页岩气成藏地质控制因素,主要包括物质基础(有机地球化学特征和物性等)、构造运动、岩浆活动及水文地质条件等。古地理条件为本区准备了较为理想的烃源物质条件和储层条件。构造作用带来的不利是多方面的,包括有机质的成熟作用不足,页岩储层赋存构造环境以及页岩气保存环境不理想。最后,建立页岩气选区评价标准,优选出滕东地区为潜在页岩气勘探开发潜在有利区。