随着全球对能源需求的增加,非常规油气资源地位日益凸显。湖相页岩油气作为一种重要的非常规油气资源形式,显得越来越重要。东营凹陷作为中国代表性陆相湖盆,发育了大套湖相页岩,可作为研究中国东部陆相湖盆页岩的典型样本。因此以东营凹陷为研究对象开展湖相页岩油气研究具有重要意义。本论文针对东营凹陷古近系沙四段泥页岩的岩性分布、矿物、元素组成、地球化学问题开展了系统的研究工作,为指导研究区下一步泥页岩油气资源的勘探开发提供参考意见。在广泛搜集钻井、录井、测井、地层数据以及已有的元素矿物等相关数据资料基础上,进行了大量实验测试,包括低温液氮吸附实验、甲烷等温吸附实验、X-RD衍射全岩鉴定、电感耦合等离子体原子光谱、扫描电镜、元素能谱等,对东营凹陷古近系沙四段泥页岩的地球化学进行了研究,得到以下认识:1)东营凹陷沙四段泥页岩按矿物成分及有无层理可以分为粘土岩、钙质泥岩、灰质页岩、油页岩、泥灰岩等多种类型,在岩性分布上呈现非均质性;2)从湖盆边缘到沉积中心,水体盐度逐渐增大,沉积环境逐渐由氧化环境过渡为缺氧环境,依次沉积灰质泥页岩、泥灰岩、泥质石膏层、含盐泥页岩和岩盐层等,形成了蒸发岩和泥岩的共生沉积现象;3)沙四段处在气候干旱蒸发相的浅水湖泊环境,实测元素分析结果显示,油页岩段和泥岩段元素富集规律有所不同,元素含量无论是从剖面还是平面上的分布都表现出了非均质性;4)沙四段泥页岩生物标志化合物及其特征参数分析结果表明,有机母质具有多源性,沙四段泥页岩母质沉积环境相对上部的沙三段而言还原性更强,为半咸水-咸水湖泊相沉积。