鄂尔多斯盆地蕴藏着丰富的能源，一直就是地质工作者研究的重点和热点。近年来，其上古生界石盒子组盒8段和山西组山1段是勘探和开发的重点层位。本论文在盆地西南部区域构造背景以及近几年新钻探的探井资料基础上，结合野外剖面调研，在鄂尔多斯盆地西南部区域地质特征研究基础上，对研究区上古生界石盒子组和山西组砂岩成岩作用和储集层特征进行了深入研究，应用流体包裹体技术，对研究区上古生界成岩作用和储集层特征进行了深入研究，探讨天然气成藏特征。鄂尔多斯盆地西南部普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系及下石炭系地层，其他各时代地层层序基本齐全，其上古生界经历了由海相到陆相的转变，在盆地西南部山西组和石盒子组发育湖泊相和三角洲相，其物源主要来自西南方向的祁连-秦岭古陆以及西侧的六盘山古陆。盒8段和山1段均发育有厚度较大的储层砂体。对盒8段和山1段储集层特征进行研究，表明岩石类型主要为石英砂岩、岩屑石英砂岩和长石石英砂岩，砂岩成分成熟度高而结构成熟度低，填隙物杂基主要为泥质，胶结物类型主要为硅质、钙质和泥质等胶结物，孔隙类型有残余粒间孔，粒间溶孔，粒内溶孔及少量的微裂缝。储集层砂岩物性都比较差，为低孔低渗储层。砂岩成岩作用类型复杂多样，其中压实作用、压溶作用、胶结作用导致储层致密形成低孔低渗储层，晚期溶蚀作用产生的次生孔隙和裂隙对形成有效储层，改善储层的物性具有非常重要的意义。在岩相学和包裹体分析技术基础上，对盆地西南部成藏特征进行分析。结果表明，上古生界储层砂岩中识别出早、晚两期有机包裹体，两期有机流体包裹体分别代表了两次天然气运移成藏事件，早期有机质流体包裹体代表天然气形成和初次运移进入储层；晚期包裹体代表了天然气形成高峰期和天然气大规模运移成藏事件。有机包裹体均分布在晚期胶结物形成之前的溶蚀孔隙和裂隙中，早晚期包裹体岩相学反映出天然气藏具有先成藏、后致密的特点。研究区盒8和山1段具有相同的古地温体系和盐水体系特征。利用Tt方法（包裹体均一温度法）研究表明本区上古生界天然气运移开始进入储层的时间为200-220Ma（晚三叠世），渭北隆起上古生界天然气藏大规模运移聚集成藏时间为80Ma（早白垩世），而天环坳陷和中央古隆起古生界天然气藏大规模运移成藏时间为150M（a晚侏罗世）。