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富有机质页岩的沉积环境是页岩气富集的重要环节，同时影响页岩储层的物性。富有机质页岩储层和非页岩储层存在电性特征的区别，是电磁法用于页岩气勘探的前提，也是页岩气电测井预测总有机碳(TOC)基础。然而，页岩储层电性特征的变化因素尚未研究清楚，这也使得电磁法或者电测井在页岩气中的勘探和开发受到制约。本论文以建立沉积环境、储层物性和电性特征三者之间的关系为研究思路。以川南龙马溪组海相富有机质页岩为研究对象，采用页岩复电阻率测试和物理模型分析、页岩全岩X衍射、TOC含量测定、有机质成熟度测定、孔隙度和渗透率测试、页岩扫描电镜(SEM)、阴极发光(CL)等方法手段;明确和建立龙马溪组海相页岩沉积环境和复电阻率之间的关系。本论文研究工作和主要成果如下: 1.对龙马溪组页岩样品进行测量和激发极化模型的研究。在总结前人的岩石物理模型的研究工作上，选取单Cole-Cole模型、Multi-Cole-Cole模型、Dias模型和Warburg模型这四种激发极化物理模型进行特定参数的正演，对页岩复电阻率实测频谱反演研究;最终得到能较好拟合龙马溪组页岩复电阻率频谱的模型:单Cole-Cole模型。 2.开展页岩电学成因与沉积环境的分析研究。选取页岩的TOC含量、石英含量成因、有机质成熟度、TOC和黄铁矿这几个影响页岩电性特征的关键因素进行了研究。石英含量高导致页岩孔隙度较高，增加了导电性;有机质过成熟增加有机质孔隙的比例而导致页岩产生低电阻率。黄铁矿的含量和形态表明龙马溪组下段为深水陆棚沉积环境，是有机质形成、富集、保存的理想条件。沉积环境影响石英的成因，浅水陆棚陆源成因的石英和深水陆棚生物成因的石英对页岩低电阻的贡献机制存在着差异。 3.对龙马溪组深水陆棚段页岩储层的电学特征展开研究。龙马溪组下段属于深水陆棚沉积，TOC平均值＞2.5％，石英平均含量＞40％，是页岩的优质储层;高TOC含量贡献低电阻率和高极化率，电阻率平均值为48.3Ω·m，极化率值为0.21。页岩气储层与非页岩气储层具有明显的物性差异，有利于电磁法勘探的识别。给出龙马溪组电阻率预测TOC含量和石英含量的物理模型，实测资料验证模型的可靠性。