四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩储层资源量丰富,是我国目前最主要的页岩气勘探开发区域和热点层位,但目前已经实现规模开发的多为中浅层页岩气,而对具有较大埋深、地质条件好、勘探面积和资源潜力巨大的深层页岩气地质特征研究相对薄弱。为明确深层富有机质海相页岩储层孔隙结构发育特征与甲烷吸附能力,本文针对川东南东溪地区五峰—龙马溪组海相深层页岩,在查明研究区地质构造及沉积演化特征的基础上,综合利用矿物组分分析（XRD）、有机碳含量（TOC）测定、高分辨率扫描电镜-能谱扫描-阴极发光（FE-SEM-CL、SEM-EDS）联用技术、气体吸附、高压压汞及低场核磁共振、流体自吸实验和FIB-SEM三维重构成像分析技术等实验对页岩矿物学、有机地化特征及孔隙结构特征及孔隙连通性进行了定性描述与定量表征,明确了不同岩相页岩孔隙结构差异其发育影响因素。同时,基于高压甲烷等温吸附实验,查明了页岩甲烷吸附能力及其控制因素,揭示了页岩中甲烷微观赋存规律,以期为川东南复杂构造区深层页岩气藏储层评价和勘探开发等提供参考。研究结果表明:（1）研究区五峰-龙马溪组主要为浅水陆棚-深水陆棚相暗色碳质页岩、含碳含粉砂泥岩,矿物组分复杂,在纵向和横向分布上非均质性均较强,无机矿物主要有石英和黏土矿物,页岩内硅质含量增大与TOC含量富集具有明显一致性,指示硅质可能为生物成因。（2）深层页岩内有机孔、无机孔（粒内孔和粒（晶）间孔）和微裂缝普遍发育,其中有机孔的发育程度受TOC含量影响较大,随TOC含量的增大,页岩内有机孔由不发育逐渐向气泡状、椭圆状以及较为破碎的不规则状、多边形等形态变化。无机孔隙形貌差异较小,粒内孔以碳酸盐溶蚀孔较为常见,粒（晶）间孔多发育于矿物颗粒及黄铁矿晶体之间,而微裂缝主要为有机质颗粒边缘缝和黏土矿物收缩缝。（3）基于气体吸附、高压压汞实验及对应理论模型的深层页岩全孔径孔隙结构表征结果显示:深层页岩孔隙发育程度受岩相影响较大,泥质页岩大孔更发育;泥/硅混合质页岩中孔更发育;富泥硅质页岩和硅质页岩微孔更为发育。总体上,孔隙体积主要由中孔提供,而孔隙比表面积主要由微孔提供。此外,基于FIB-SEM三维重构成像技术和流体自发渗吸实验,富硅质页岩具有更好的基质孔隙连通性,而富黏土页岩具有更好的渗吸孔隙连通性。深层页岩孔隙结构特征受沉积物源环境和构造应力状态等外因和页岩有机质含量、无机矿物组分以及含水率等内因的综合影响。（4）硅质页岩、富泥硅质页岩、泥/硅混合质页岩的甲烷吸附能力依次降低,且温压条件等外部因素和有机质含量、含水率及孔隙结构特征等内在因素均可影响甲烷吸附能力。温度和含水率的升高会导致页岩的甲烷吸附能力快速降低,而压力和有机质含量的升高则会引起页岩的甲烷吸附能力增大,其中富黏土页岩甲烷吸附能力受水分影响而降低的程度更明显。同时,页岩甲烷吸附能力与微孔、中孔体积和比表面积的正相关性较好,而与大孔体积和比表面积相关性较差,指示孔径更小、比表面积更大的微孔和中孔,可提供大量吸附点位,利于甲烷的吸附赋存。