页岩气作为一种重要的非常规油气,日益受到多方的关注。前期在贵州黔北地区部署了多口以牛蹄塘组为目的层的页岩气探井,但都收效甚微。随着研究的深入,逐渐认识到,对于经历了多期次构造运动的上扬子地区,页岩气的保存条件是成功商业性开发的关键。本文以贵州省绥阳-凤冈区块的下寒武统牛蹄塘组页岩为研究对象,从页岩物性特征与研究区构造特征着手,分析了各因素对保存条件的影响并总结了研究区牛蹄塘组页岩气的扩散方式。区内牛蹄塘组页岩受沉积相控制,矿物组分以石英、长石、黏土矿物为主,具有石英含量高、黏土含量低的特点。在纵向上表现出石英含量增加、黏土矿物含量减少的特征。进一步通过基于矿物组分的脆性评价方法评价了区内牛蹄塘组页岩的脆性指数,脆性指数范围在38.1%~97.7%,平均为62.2%。脆性指数具有随深度增加而提高的趋势。高脆性指数使研究区牛蹄塘组页岩具有较高的杨氏模量和低泊松比表现出较强的脆性,同时提高的岩石脆-延转换的深度,低于脆-延转换深度时,岩石倾向于发生破裂形成高角度裂缝,当裂缝的规模过大时,导致页岩气的保存条件变差。高强度排烃和高热演化程度,使牛蹄塘组的有机质孔发育情况较差,减少了页岩气的储集空间;牛蹄塘组页岩现今孔隙度、渗透率较低。研究区位于雪峰山西侧鄂渝湘黔隔槽式褶皱带,区内自西向东分别展布永安背斜、天城向斜、旺龙背斜、凤冈向斜、煎茶溪向斜和永和背斜,通过野外剖面与二维地震资料分析表明,在构造强度上,具有自西向东加强的趋势;在旺龙背斜则有由北向南增强的特点。自燕山运动以来,经历了三期断裂的影响,以走向北东的走滑断层形成时间最晚;在断裂强度上,逆冲断层切割深度大,断距长,走滑断层仅对浅部地层产生影响。研究区埋藏史类型属“早降晚抬”型,抬升时间约为110Ma;现今地层埋藏深度在900-5000m;桐湾运动形成的不整合面成为排烃通道,使牛蹄塘组缺少良好封闭性的底板条件,地层压力梯度显示出低异常地层压力的特点;强抬升作用下,温度压力发生改变易于形成裂缝,同时也促进了页岩气的解析,大量的排烃降低了烃源岩中剩余含气量。绥阳-凤冈区块牛蹄塘组页岩气的扩散方向以沿层面扩散和向其底板扩散为主;越靠近开启断层的附近,岩层的地应力由于应力释放逐渐减小,裂缝发育程度、渗透率逐渐增大,气体扩散的强度由微弱扩散向强烈扩散变化;本区的不同构造形态的保存条件上,向斜具有更大的埋藏深度和更好的上覆地层保留,其较小的抬升程度、较好的盖层条件,使向斜的保存条件优于背斜。