下震旦统陡山沱组作为黑色页岩发育重要层位之一，在鄂西地区及其邻区有广泛的发育。因此研究本地区的黑色页岩的特征，对页岩在古老的地层发育的情况及页岩气勘探预测提供很大的帮助。通过大量野外工作进行基础调查摸底，获取大量样品，进行室内样品分析，在从中选取有利区进行重点解剖，进一步研究各参数的变化规律，最后从这些变化规律中找到主要控制因素。研究区的主要沉积相为陆棚相、潮坪相、台内盆地相、台缘浅滩相和斜坡相。黑色页岩主要发育在陆棚相和台内盆地相，尤以台内盆地的宜昌九龙湾最为发育。整个陡山沱组岩性上具有四分性，从底到顶，依次为（A）白云岩（盖帽白云岩）；（B）含硅、磷质结核的黑色页岩与白云岩互层；（C）白云岩；（D）黑色页岩含碳酸盐结核。黑色页岩主要发育在B和D段。研究区黑色页岩的有机质类型主要为Ⅰ型（腐泥质），有机质丰度1%~15%，成熟度为高-过成熟。研究区内有机质在台内盆地最为富集，其次为陆棚相。通过对黑色页岩的地球化学分析，得出黑色页岩有机质富集的主要控制因素为缺氧的环境，其次为水动力弱的沉积环境。研究区的黑色页岩发育模式是以垒、堑相间的构造格局的地台为主要控制因素，伴随缺氧，水体安静环境的一种“保存模式”。黑色页岩中矿物成分主要为石英和粘土，含少量的碳酸盐。其中有机质富集TOC与石英成正比，与碳酸盐成负比。黑色页岩中的微孔隙类型主要有三种：粒间孔、粒内孔和有机质。九龙湾D段吸附气量为2.64m3/t，而B段为2.35m3/t，D段的黑色页岩吸附能力强。而D段TOC高与B段，有机质孔隙更发育。说明其中有机质孔有利于页岩气的吸附。通过研究页岩孔隙比表面，发现黑色页岩的孔隙类型大都为开放型的。研究区页岩与美国Barnett页岩比较，具有相似的沉积地质背景，都为缺氧环境的盆地相。宜昌九龙湾D段与Barnett页岩深水相泥岩的矿物组分一致。同为成熟度高的有机质，两者都产干气。最后通过综合分析，得出整个研究区都为页岩气勘探远景区，其中宜昌九龙湾D段为页岩气勘探有利区。