煤系页岩气是煤系非常规气的一种,煤系泥页岩具备较好的聚集和成藏潜力,研究煤系泥页岩储层特征对于进一步确认煤系非常规气共生成藏与共采具有重要意义。以淮南煤田下二叠统山西组为例开展研究,结果表明:山西组厚约72m,泥岩约占25%,泥岩中石英矿物含量在29.2%~36.7%之间,主要为陆源碎屑外源成因。山西组有机碳含量高,TOC含量为0.37%~8.87%,有机质以Ⅱ2型干酪根为主;RO值变化范围为0.83%~1.32%,整体为中成熟阶段。泥岩压汞孔隙度为0.87%~4.29%,脉冲渗透率区间为(3.16~8.88)×10-7μm2,平均为4.82×10-7μm2,二者线性关系较好。扫描电镜下山西组泥岩微裂缝较为发育,包括石英颗粒边缘延伸微裂缝、颗粒内部平行线形裂缝和黏土矿物内部发育的弯曲状不规则裂缝,微孔隙主要包括粒间孔和粒内孔,孔隙直径为2μm~50nm。有机碳含量、热演化程度对微孔隙发育的促进作用不明显,伊/蒙混层在黏土矿物组成中占有较大比例,可能是微孔隙发育的主要贡献者。不同的沉积微相类型发育了不同的岩相类型,是研究区山西组煤系页岩气储层物性形成的沉积基础。