北美地区海相页岩气的成功勘探和开发为陆相页岩气的研究提供了重要启示，但由于相关理论认识不能简单地直接套用，因而陆相页岩气形成和富集机理成为非常规油气地质研究的新热点。鄂尔多斯盆地三叠系延长组发育两套半深湖-深湖相页岩，近期伊陕斜坡东南部多口页岩气井的成功钻探证实了该区具有适宜的页岩气形成条件和巨大的勘探潜力，准确厘定页岩孔隙结构和储集能力是该区页岩气选区评价的关键问题。因此，本文以鄂尔多斯盆地延长组陆相页岩为研究对象，采用多种页岩孔隙结构和物性测试方法，开展了页岩孔径分布、储集空间以及孔渗特征研究，特别关注了页岩中粉砂质纹层的储集特征及其与纯页岩的差异性，研究成果为建立适合于陆相页岩气资源评价方法奠定了基础，并对认识陆相页岩气的富集机理具有重要价值。通过细致的露头、岩心和薄片观察发现，研究区张家滩和李家畔页岩表现出强烈的非均质性，页岩中识别出大量测井不能识别的毫米级（厚0.2-2毫米）的粉砂质纹层，频率8~40条/米，厚度百分比2%~16%；粉砂岩质纹层更富含石英和长石矿物、粘土含量低，对页岩岩石物理性质有重要影响。根据研究需要采用高压压汞法、气体吸附法和气测孔渗法，配以扫描电子显微镜（SEM）和XRD测试，分别进行了粉砂质纹层、纯页岩分离样和全岩样的孔隙结构和物性测试。分析测试结果表明：粉砂质纹层的孔径峰值分布特征与纯页岩基本相同，其中2纳米以下微孔最为发育，20-50纳米的中孔其次，100纳米以上的微米级孔隙最不发育；粉砂质纹层和纯页岩均以2-100纳米的中-大孔为主，约占总孔体积的80%以上，其中粉砂质纹层比孔容为0.57cm3/100g，高于纯页岩的0.32cm3/100g；粉砂质纹层实测孔隙度平均5.61%，大于纯页岩平均值2.56%，水平和垂直渗透率也较纯页岩高3-4倍以上，反映出粉砂质纹层较纯页岩具有更好的孔渗性；粉砂质纹层发育刚性碎屑颗粒，抗压实强能力强、溶蚀作用发育及液体烃类早期充注是粉砂质纹层中-大孔发育的主要原因。综合分析认为，页岩中的粉砂质纹层是影响页岩气赋存状态和含气量的重要因素，不仅自身有较好的物性，还有利于页岩低角度微裂缝的形成，是页岩气的重要储集体和渗流通道，因而粉砂质纹层发育的页岩层段可作为研究区页岩气开发的优选层段。