本论文利用多种油气地球化学分析手段对下扬子区二叠系的孤峰组、大隆组、龙潭组和志留系的高家边组泥页岩样品的有机质丰度、有机质类型、有机质热演化程度进行了系统的分析,利用元素地球化学分析技术对下扬子区志留系高家边组泥页岩进行了沉积物源和沉积环境特征分析,以考察其页岩气地球化学条件。结果表明,下扬子区这些古生界富有机质泥页岩具有优秀的油气地球化学特征和良好的页岩气生成条件,主要表现在以下几个方面:1.有机质丰度高,总体上属于好—很好烃源岩,具有生成页岩气的良好物质基础。其中,DC1井孤峰组属于好烃源岩;高家边组整体上属于好—很好烃源岩,部分属于差烃源岩。HC1井大隆组总体上属于好—很好烃源岩;龙潭组属于好—很好烃源岩;孤峰组好—很好烃源岩和极好烃源岩均有分布,总体上属于好烃源岩。HY1井孤峰组属于很好—极好烃源岩;栖霞组属于一般烃源岩;大隆组属于极好烃源岩。层位上,孤峰组有机质丰度最高,其次依次为大隆组、龙潭组与高家边组,栖霞组最差。2.有机质类型好,与中上扬子地区主要页岩气层位一致。三口井的有机质均以腐泥型为主。其中,DC1井孤峰组和高家边组烃源岩的腐泥组组分含量最高,有机质类型最好,以Ⅰ型干酪根为主;其次为HC1井的大隆组、孤峰组和HY1井的孤峰组烃源岩,有机质类型较好,以II型干酪根为主;最后为HC1井的龙潭组和HY1井的大隆组,有机质类型较好,以II型干酪根为主。3.镜质体反射率介于1.2%～2.3%之间,处于生成页岩气的最佳热演化阶段。DC1井、HC1井和HY1井的孤峰组、高家边组、大隆组和龙潭组烃源岩样品成熟度均较高,属于成熟-高成熟热演化阶段。4.烃源岩的母源输入主要以细菌或藻类等低等水生生物输入为主,少量的陆源高等植物的输入,保证了沉积有机质的良好油气生成能力。沉积地球化学特征:高家边组的P205含量、A1203含量和CaO含量与TOC成正比关系;Cu、Ni、Sr、U元素出现了富集,而Ba和Th元素出现了亏损;轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损。5.烃源岩沉积于深水还原环境,沉积有机质得到了有效保存。其中,高家边组的沉积古气候条件为湿热环境,水体的古盐度条件为咸水沉积,沉积的氧化还原环境为厌氧的还原环境,沉积的古水深为深水沉积,这些沉积条件使得高家边组泥页岩成为优质烃源岩,可作为页岩气勘探主要目标。