页岩气作为一种重要的非常规油气类型,以其资源量潜力巨大,清洁环保受到了世界各国的重视。我国页岩气潜在资源量居世界首位,但勘探开发技术不成熟,尚处于起步阶段,因此,对页岩气进行深入的研究就显得尤为重要。据大量学者研究表明,沉积环境对页岩气的成藏机理、保存条件等起着重要的作用,不仅控制着有机质的富集与保存,还控制着页岩气的压裂开采等,对页岩气的研究首要目的就是弄清其沉积环境特征等。上奥陶统五峰组沉积环境一直争议不断,“浅水论”与“深水论”是两种主要的观点。本文从分析五峰组沉积环境入手,结合沉积学、岩石学、地球化学、石油与天然气地质学等,对川东北-渝东南五峰组的沉积环境、岩相古地理、矿物组分、有机地球化学特征进行分析,在判断五峰组沉积环境的基础上,分析有利于页岩气聚集的基本地质条件,利用多因素叠加法,划分研究区页岩气有利区块。研究区五峰组主要发育潮坪相和浅海陆棚相两种沉积相,发育的岩石微相主要有碳质硅质页岩、碳质页岩等。通过对五峰组的古生物特征和主微量、稀土元素特征进行分析,结果表明五峰组形成于水体不深,表层海水淡化,底层海水严重缺氧,分层明显,滞流、还原、淡化强烈的局限浅海坏境,而非远洋深海环境。五峰组主要发育硅质型页岩,矿物组分以石英和粘土矿物为主,石英含量多大于50%,粘土矿物含量多位于30-50%之间。有机质丰度较高,平面上分布不均,多大于1%,有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ型,热演化程度较高,Ro主要为1.5-3%。为了弄清沉积环境等对页岩气的控制作用,将有机质丰度划分成四个等级:>4%,2-4%,1-2%,<1%。分别对四个等级黑色页岩进行分析,结果表明:深水陆棚相的强还原环境最有利于页岩气聚集,发育的碳质硅质页岩、碳质页岩中有机碳含量最高;矿物组分中,随着石英含量升高,粘土矿物、碳酸盐矿物含量降低,有机碳的含量呈现升高的趋势。以硅质型页岩有机碳含量最高,石英含量>50%,粘土矿物含量<30%,其次为粘土质型页岩,碳酸盐型页岩含量最低。最后,以岩相古地理图为基础,采用多因素叠加法,将有机质丰度、富有机质页岩厚度、Ro、脆性矿物等投于沉积相分布图上,划分出旺苍-南江和武隆-道真等有利区。