泥页岩储渗空间以纳米级、微米级孔隙为主,页岩油气渗流通道具有明显的多尺度特性,储集空间类型多样、定量识别难度大,储集性能及有效储集空间形成条件复杂。论文以济阳坳陷罗家地区罗69井区沙三下泥页岩为研究对象,通过岩石学特征研究,进行岩相分类;通过不同尺度孔隙结构分析方法,识别并分析泥页岩储集空间类型及结构特征;从沉积、成岩、有机质演化等方面,探讨了泥页岩储集性的控制因素。以岩心观察为基础,结合薄片鉴定、X-衍射全岩等资料,分析了沙三下泥页岩矿物组成、结构、构造特征,并进行岩性分类,确定了沙三下泥页岩主要为纹层状、层状泥质灰岩,或灰质泥岩。在岩相分析的基础上,结合化学元素分析、气候变化、相对湖平面升降等研究,将沙三下段划分为三个沉积旋回,泥页岩有利储层主要位于中部的C2,处于水进期和高位期,以纹层、层状泥质灰岩为主。应用图像法（扫描电镜SEM、FESEM）和统计法（压汞、氮气吸附法、核磁法）识别泥页岩储集空间类型、分析孔隙结构特征。认为研究区泥页岩储集空间主要为包括粒间（粘土矿物间及与其包裹的其他矿物间）微孔微缝、成岩缝、构造缝、溶蚀孔、晶间孔。图像法分析表明泥质碎片间微孔缝的孔径集中在50～600nm,在灰质泥岩中面孔率贡献量可达80%,在泥质灰岩类中面孔率贡献量可达600%。压汞和氮气吸附分析表明<50nm孔隙十分发育,以5～10nm为主。应用常规法、GIR方法、核磁法、压力脉冲法测试物性,研究区泥页岩孔隙度在4%～10%之间,基质渗透率在为5.6× 10-7～3.6× 10-5mD,通过覆压测试表明泥页岩渗透率的压力敏感性极强,渗透率压缩率在90%以上。研究区泥页岩储层物性受沉积作用、成岩作用、构造作用共同影响,沉积作用是泥页岩储层内部控制因素,成岩、有机质演化和构造起到决定性改造作用。分析认为研究区泥页岩油气显示段（C2层序）处于沉积作用和成岩作用最有利的结合期,深湖环境,泥质含量增多,泥质粒间孔缝发育,同时粘土矿物不断转化,层间缝和泥质收缩缝普遍存在,溶蚀作用仍较强烈,溶蚀孔发育,有机质含量高,成层分布,易形成异常压力缝和有机质演化收缩缝。