页岩是一种渗透率非常低的沉积岩。页岩是否能够产生烃类，产生的是油还是气，则主要取决于页岩所包含的有机物的总量和类型、是否存在促成化学分解的微量元素，以及其所受到的热力程度和受热时间的长短等因素。
岩心分析表明，成熟、热成因的页岩主要被间隙气所饱和，吸附气所占比例为50%～10%。相反，未发育成熟、生物成因的页岩主要被吸附气所饱和，间隙气所占比例很小。同时页岩孔隙空间中还被不同比例的水、气及可动油所饱和。储层性质最佳的页岩通常含油和含水饱和度低、间隙气饱和度高，因而气相相对渗透率也较高。该类页岩中有机物含量和有机物发育程度均较高，其组织结构反映出孔隙度和渗透率在埋藏过程中保存较好。
影响间隙气量大小的主要因素是页岩基质孔隙的大小和天然裂缝的发育程度，两者呈正相关关系；如图2—1和图2—2所示，影响吸附气量的关键因素是有机碳含量的高低，两者同样呈正相关关系。
图2—1 全美页岩气产气盆地页岩有机碳含量与吸附气含量关系
图2—2 总有机碳含量与含气量的关系
在含气页岩中，气产自其本身。页岩既是烃源岩，又是储层。如图2—3所示，天然气可以储存在页岩岩石颗粒之间的孔隙间或裂缝中，也可以吸附在页岩中有机物的表面上。
天然裂缝的发育程度是页岩气运移聚集、经济开采的主要控制因素之一。只有少数天然裂缝发育十分成熟的页岩气井可直接投入生产，其余90%以上的页岩气井需要采取压裂等增产措施沟通其天然裂缝，提高井筒附近储层渗流能力。因此，页岩储层改造要求针对页岩储层特点优选压裂井段和施工工艺，才能取得较好的开发效果和经济效益。有关页岩吸附气和游离气渗流机理如图2—4所示。(www.xing528.com)
如图2—5所示，含气页岩与普通页岩相比，含气页岩具有自然伽马强度高、电阻率大、高中子、高声波时差，地层体积密度和光电效应低等典型测井特征。
图2—3 页岩气储集示意图
图2—4 页岩吸附气和游离气渗流机理
因此，孔隙度、流体饱和度、渗透率和有机质含量等是衡量页岩气是否具有开发价值的关键参数。
图2—5 含气页岩与普通页岩测井特征对比
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