本文在前人研究基础上,通过野外剖面测量及薄片鉴定、古生物鉴定、扫描电镜分析、全岩X-衍射分析、总有机碳含量(TOC)分析、干酪根(Ro)分析等室内分析技术,分析了桂中北地区(重点是南盘江北部地区)下石炭统岩关组沉积相特征、富有机质页岩储层、有机地化特征,并预测了页岩气有利区。首先,对典型野外剖面进行测量,根据岩性、古生物特征对研究层位进行等时地层划分。然后,通过识别研究区沉积相标志,对沉积相类型进行划分,并绘制单剖面沉积相综合柱状图和多剖面沉积相对比图,结合各岩相平面展布特征,完成沉积相的平面展布分析。最后,开展富有机质页岩厚度及展布、页岩储集特征、地球化学特征及页岩气保存条件研究,建立页岩气有利区评价标准,对研究区的页岩气有利区做出预测。在早石炭(C1)早期,由于紫云运动主幕(即紫云运动的第二幕)的影响,处于活动断层上升盘的地层开始遭受大范围的抬升,剥蚀变强,出现大量物源,处于活动地层下降盘的地层则沉降接受深水沉积,沉积格局基本上延续着泥盆纪的台-盆分异的沉积古地理格局,除了沿断裂带(主要是紫云-罗甸-南丹-都安断裂带)的区域是陆棚相外,其他的大部分区域的沉积相带为局限台地-开阔台地。经研究,研究区岩关组页岩厚度大(最大累计厚度可达300m以上)、有机质丰度高(有机碳含量为1.53%-5.57%)、热演化程度适中(镜质体反射率为1.54%-3.05%)、有较好的储集空间及保存条件相对较好,勘探潜力较大。借鉴北美页岩气勘探开发经验,结合中国南方海相页岩气勘探实际,优选现阶段有利区评价相关指标,认为天峨-南丹-环江-罗城一带为南盘江北部凹陷下石炭统岩关组页岩气勘探的有利区带,晴隆-紫云一带以及罗甸-望谟-天峨-环江-罗城一带为页岩气勘探的较有利地区。