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川西坳陷中段陆相页岩层系是我国陆相页岩气的重点勘探层位,但其分布广、相变快、岩石类型多、演化程度差异较大,储层非均质性非常强。前人对陆相页岩的研究缺少储层角度的剖析,而陆相页岩层系的储层微观结构特征是影响其储集性能和含气性的重要因素。本文以川西坳陷中段陆相页岩层系须五段为研究对象,通过野外露头和岩心的观察描述、结合普通和铸体薄片观察、测录井资料,并进行场发射扫描电镜分析、X衍射分析、高压压汞、氮气吸附等多种实验,对研究区内储层的岩石类型、矿物组成、储集空间结构、物性等微观结构特征进行了研究,并主要从沉积环境、成岩作用、构造作用和有机质丰度四方面分析了各储层微观结构特征的影响因素。研究表明,研究区内富有机质页岩发育于构造宁静期潮湿气候下的陆相页岩层系须五段中亚段上升半旋回中,分布相带以分流间湾和滨浅湖泥沉积微相为主,多在单层厚度较大的泥包砂型泥页岩储层中。储层孔隙类型主要是有机质孔和粘土矿物晶间孔,介孔(2nm~50nm)最为发育,平均孔比表面积为2.1426m~2/g,平均孔体积为0.0098cm~3/g,平均孔径为20.99nm。研究区内储层平均孔隙度为3.21%,平均渗透率为0.033mD,为特低孔低渗储层,孔径吼道细小,孔隙连通性普遍较差,但泥页岩储层的物性条件优于砂岩储层。沉积、构造、成岩作用及有机质丰度对研究区储层岩石类型、矿物组成、储集空间结构和物性均有一定的影响。沉积和物源条件控制了泥砂比和矿物组成,影响了储层岩石类型和孔隙类型;成岩作用中机械压实、压溶作用通过减孔改变了储集空间结构,溶蚀和交代作用通过增加微裂缝和粘土矿物晶间孔改善了储层物性;构造作用和有机质丰度分别通过影响微裂缝和有机质孔的发育影响了储层空间结构和物性,其中褶皱转折端和近断裂处裂缝较为发育,中亚段浅湖泥微相中有机质孔较为发育。