鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气藏资源丰富,尤其是以苏里格气田为代表的下石盒子组盒8段储层,是近年来天然气增储上产的重要目的层。然而,随着天然气勘探开发的不断深入,低渗透致密砂岩储层勘探难度越来越大,勘探形势面临严峻的挑战。为了进一步优化开发方案,迫切需要搞清致密砂岩储层的形成机理和控制因素。因此,论文通过大量的野外工作和室内测试,对研究区盒8段致密砂岩储层沉积-层序特征、宏观非均质性特征、储层物质组成及储集空间特征、储层物性特征及孔渗相关性特征、成岩作用及成岩演化以及致密砂岩的形成机理进行研究,在此基础上对致密砂岩储层控制因素进行了探讨,以期对下一步勘探开发奠定坚实的地质基础。论文综合运用沉积学、古生物地层学、陆相高分辨率层序地层学的原理和方法,在相标志分析的基础上对研究区盒8段的沉积相及砂体成因类型进行了研究,识别出辫状河、曲流河、辫状河三角洲、曲流河三角洲等4种主要沉积相类型；结合层序界面识别标志,将研究区盒8段划分为2个长期基准面旋回,4个中期基准面旋回和12个短期短期基准面旋回,建立了研究区盒8段高分辨率层序地层格架,对不同级次层序格架内的致密砂岩储层分布规律进行了分析,并对基准面旋回对储层宏观非均质性的控制进行了探讨。同时,论文运用沉积岩石学、石油天然气地质学、油气层物理学等多学科综合研究,识别出储层砂岩类型简单,粒度以中-粗粒为主,磨圆度较差,分选总体中等,碎屑颗粒之间以线接触居多,并以孔隙胶结、接触-孔隙胶结为主；次生孔隙是储集空间的主体,并发育剩余粒间孔+次生溶孔的孔隙组合类型,盒8上亚段储层属于低孔低渗型储层,盒8下亚段储层属于特低孔低渗型储层；盒8段储层砂岩目前所处在成岩阶段主体为中成岩阶段B期—晚成岩阶段早期,储层砂岩致密化的主要原因是在成岩早期经历了强烈的机械压实作用,随后的胶结作用使孔隙进一步减少,广泛发育的石英次生加大边的形成时间可能代表了储层的致密化结束时间,大约在150Ma,即晚侏罗世晚期；不同沉积相对盒8段致密储层质量具有一定的控制作用,成岩作用对盒8段致密储层质量具有重要的控制作用。