页岩气储层精细刻画和甜点预测是页岩气勘探研究的核心,贯穿整个勘探开发过程。本论文以四川盆地威远地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩作为主要研究对象,采用岩心观察、地球化学分析、物理测试、岩石物理模型建立和图像处理等相结合的方法对五峰组—龙马溪组页岩的沉积环境与富集模式、内部有机质赋存形态与无机矿物作用和基质孔隙—裂缝组合方式进行精细对比分析。在此基础上,利用测井曲线建立页岩储层评价的双重标准,精细评价研究区内五峰组—龙一1亚段页岩。威远地区五峰组—龙一1亚段主要沉积于钙质半深水—深水陆棚相,富有机质页岩有机碳含量（TOC）高,沉积厚度20～40m,连续分布。整个沉积阶段（凯迪阶—埃隆阶早期）海平面先迅速下降,在赫南特阶冰期（观音桥层）海平面达到最低,后期迅速上升至最大值后缓慢下降。通过主、微量元素和“草莓状”黄铁矿粒径综合对比研究发现:五峰组沉积时期,水体处于贫氧—氧化环境,有机质保存条件较差,含量偏低;龙一1亚段沉积水体整体处于厌氧—贫氧环境,由于洋流上涌、火山喷发等作用使得水体初始生产力高,陆源碎屑供给少、水体处于半封闭状态,沉积了富有机质的页岩,并为优质页岩动态生储机理耦合提供基础。研究区五峰组—龙马溪组由底部向顶部整体上水体逐渐封闭、溶氧量增加,陆源碎屑供给增加,造成页岩有机质含量降低。通过生物地层精细对比发现,水体硫化环境是富有机质页岩沉积的主要区域,沉积速率和古隆起控制优质页岩的展布,LM1—LM5笔石带是优质页岩主体沉积时期。运用TOC含量与生烃潜力（S1+S2）交汇图、结合岩石学特征将研究区页岩主体划分为6种岩相,不同岩相在有机质赋存模式和有机—无机相互作用存在差异。页岩中有机质主要赋存在硅质矿物、黏土矿物和黄铁矿颗粒之间,钙质矿物部分溶蚀的孔隙存在有机质充填。优质页岩岩相为集中分布在LM1—LM5笔石带的富/中有机质含粘土硅质页岩相,整体纹层发育不明显,内部石英主要有三种来源,生物来源和自生形成的石英能够形成隐伏裂缝系统与有机质耦合,优质页岩岩相主要受控于沉积环境和沉积速率。运用宏观岩心观察、大薄片拼接分析和微观扫描电镜观测等方式,发现页岩存在多种孔缝组合方式,决定了其渗流机理存在差异。通过原子力显微镜和图像处理软件相结合的方式识别了三种有机质孔隙类型,有机质孔隙发育与其成烃母质和有机—无机相互作用关系密切。结合岩石物理模型定量表征发现,富有机质硅质类页岩内以“贯穿缝—页理缝—大有机质孔隙”组合为主,连通性好,高效汇烃、聚烃,中有机质钙质类页岩以“页理缝—中有机质孔隙”组合为主,连通性中等,中有机质粘土质混合页岩以“少量页理缝—小有机质孔隙”组合为主,连通性相对较差。在此基础上,运用测井曲线与地质参数相结合的方式,对研究区页岩储层进行精细刻画,发现优质页岩主要分布在LM1—LM5笔石带,水下古隆起发育区井位靶点应设置在1小层“甜点段”中上部,无古隆起则设置在“甜点段”中下部。