基于沉积地质学、储层地质学、非常规油气地质学、有机地球化学等多学科交叉与综合，结合国内外学者对页岩气储层基础研究的前沿理论，以川东南綦江和涪陵为例，以露头样、钻孔岩芯数据为基础，对龙马溪组下段海相富有机质页岩储层储集空间及发育关键控制因素进行了研究，主要研究成果如下：　　（1）綦江观音桥剖面龙马溪组下段页岩露头样以黏土矿物（44.5％）和石英（38.7%）为主，其次斜长石、钾长石、碳酸盐岩和黄铁矿等（6.6%、1.9%、7.1%和1.5%），黏土矿物以伊利石为主，不含蒙脱石，自下而上呈现递增趋势，碳酸盐呈先降后增趋势，与涪陵焦页XX-1井的矿物变化规律具有相似性。剖面TOC值0.3%~5.44%，向上呈明显递减趋势，有机质Ⅰ型为主，过成熟；涪陵焦页XX-1井龙马溪组下段TOC主要统计分布范围2%~5%，平均值3.95%，等效镜质体反射率2.39%~3.22%。　　（2）以常规扫描电镜与离子抛光-场发射扫描电镜相结合方法，从孔隙载体角度出发，将页岩储层储集空间划分为：以有机质-黄铁矿为载体的I-O/P孔、黏土矿物为载体的Ⅱ-C孔、脆性矿物为载体的Ⅲ-B孔及各组分之间的组间孔缝。　　低温氮吸附实验显示，页岩平均孔直径平均值5.88nm，岩样总孔隙体积平均值0.02132ml/g，BET比表面积平均值为14.2m2/g，孔径分布范围0~120nm，分布曲线形态均呈双峰态，10~20nm中孔发育而且非常集中；吸附等温线类型近似属于Ⅳ类，脱附回线类型兼具H3和H4特征，反映了页岩孔隙类型以一端或两端开口的楔形孔/V形孔和细颈广口的墨水瓶形孔形为主；页岩孔隙具有显著分形特征，分维值与平均孔直径和BJH总孔体积的关系呈负相关，与比表面积呈弱的负相关性，分维值与埋深存在一定的正相关。　　（3）龙马溪组下段页岩储层储集空间发育的控制因素，宏观角度受控于良好的海相深水陆棚沉积环境、稳定的构造沉降演化史及溶蚀作用、黏土矿物的转化作用、有机质的排烃作用等成岩作用；微观角度决定于矿物组成对孔隙发育的不同影响、有机质丰度与有机质成熟度等。