我国南方下古生界海相页岩成熟度很高，且经历了后期强烈构造改造，成为有别于北美页岩的典型特征。对于这套很高成熟度页岩的储集物性、含气性及控制影响、评价方法，国内缺乏研究，国外相关工作很少涉及。本项目开展了针对性的创新性研究，并将成果应用于实际评价与勘探开发，取得了良好的效果。

    1、在页岩储集物性方面，构建了南方下古生界页岩的孔隙度演化模型。本研究根据热模拟实验结果，结合对南方下古生界页岩孔隙度与孔隙结构的研究，在Cander(2012)的基础上补充了很高成熟度页岩数据，认为页岩中有机质孔隙主要形成于生油高峰期与重烃二次裂解阶段，并在很大程度上受孔隙保存条件的控制。成熟度过高（Ro>3.5%）或者经历过超深埋藏（如>7000m）的页岩，其有机质的孔隙度会明显降低，导致总孔隙度降低，影响页岩的含气性与可开发性。

    2、在成熟度对页岩气影响方面，完善了Jarvie(2007)模型（北美页岩气成熟度与含气性的关系模型）。本研究系统研究了页岩在很高成熟度阶段的生气演化与孔隙结构的变化，发现Ro(或EqRo) 在3.5%左右，页岩开始大量生成N2，孔隙度明显降低、孔隙结构特性发生改变，气体吸附能力降低，不再利于页岩气赋存与富集。综合北美含气页岩数据，在Jarvie模型的基础上，完善了页岩含气量随成熟度演化的概念模型。明确指出，南方下古生界海相页岩成熟度EqRo>3.5%，为页岩气高风险区。应用本研究建立的激光拉曼成熟度参数，确定了南方下古生界页岩的成熟度水平，预测了下寒武统页岩气的高风险区。

    3、 在构造改造对南方下古生界页岩气保存的控制方面，提出了两类构造改造模式背景下页岩气的散失模型。通过系统的构造物理模拟与离散元数值模拟研究了岩层强度、剥蚀作用、同构造沉积等因素褶皱冲断构造形成与演化的控制作用，揭示了滑脱层的数量、分布范围、及其相对强度是影响盆山体系构造横向分带、纵向分层的关键因素。以地质、地球物理资料解释与分析为基础，结合构造模拟，剖析了四川盆地构造分区与变形特征，提出了膏盐滑脱层在四川盆地构造演化中起重要的控制作用，并对页岩气保存有重要影响。在此基础上，构建了隆升褶皱与褶皱断裂两种构造变形模式的页岩气散失的地质模型，明确指出，褶皱断裂区不能套用四川盆地的页岩气勘探模式，深层页岩含气量较高、游离气比例大，应作为这类地区的重点勘探目标。

     4、 在南方下古生界页岩气评价与原地气量计算方面，提出了有针对性的评价指标体系与计算方法。本项目通过对四川盆地及周边地区下古生界页岩成熟度、储集物性、流体压力、含气性、保存条件等相关数据的综合研究，发现页岩气的主控因素与北美完全不同，明确提出成熟度为第一级控制因素，具有勘探前景的页岩成熟度指标EqRo介于2.5~3.5%之间，构造改造控制的保存条件为第二级控制因素，构造相对稳定区块（如川南的长宁区块，川东的涪陵区块）较构造复杂区块（如渝东南地区）游离气含量高、产量大。进一步提出将成熟度、TOC含量、埋藏深度作为页岩气远景区的评价指标。明确提出在褶皱断裂区埋藏深度小于2000m的南方下古生界页岩不具备页岩气开发潜力。根据下寒武统与下志留统页岩孔隙结构的差别，将下寒武统与下志留统页岩采用不同的评价标准，使得更加符合实际勘探情况。提出了基于SDR吸附模型的页岩原地气量计算与含气性的预测方法，其创新性体现在考虑了吸附相体积，避免了资源的重复计算；将埋藏深度、地温梯度、流体压力系数等地质参数直接引入到页岩原地气量的计算，可获得不同埋藏深度页岩的含气性与含气量，避免了体积法模糊地质概念造成的误差，为页岩气资源潜力评价提供了科学的方法。

    与国内外相关研究相比较，本项目在页岩气评价理论与方法所取得的上述进展，具有明确的创新性，填补了很高成熟度页岩相关数据的空白，所发表论文得到国内外学术界的高度评价与广泛引用，有5篇论文为ESI高引用论文（Top 1%）。

    本项目上述研究成果也为近年来南方下古生界页岩气勘探开发所验证，可有效指导下一步页岩气的勘探开发。如：本项目提出的页岩气成熟度限定值为EqRo<3.5%，扩大了南方下古生界页岩气的有效勘探范围；提出的南方下古生界埋藏深度3.5%），或下志留统页岩埋藏深度较浅的地区（一般不到2500 m）。本项目构建的评价理论与方法在今后勘探开发的实际应用，不仅每年可为国家节省上亿元勘探开发费用，而且有可能在褶皱断裂区获得页岩气突破，取得经济效益。