本文以纯的脆性矿物、粘土矿物及有机质为实验对象,通过各种方法和手段对岩石矿物与甲烷吸附能力的影响关系进行了系统研究,建立了基于矿物成分的页岩甲烷吸附能力模型。通过来地1井、牟页1井、DY-1井的页岩样品实验分析和数据对比,对不同类型页岩甲烷吸附能力模型进行了验证。主要取得了以下研究成果:通过对各种矿物扫描电镜照片的观察,研究了矿物表面孔隙的发育情况,研究发现脆性矿物的比表面积远低于粘土矿物的比表面积,有机质表面发育大量的有机质孔隙,为油气提供了大量的赋存空间;在30℃恒温条件下,对这种纯矿物进行甲烷等温吸附实验,实验测定的各矿物组分的甲烷吸附能力大小为:有机质>蒙脱石>伊蒙混层>高岭石>绿泥石>伊利石>方解石>长石>石英;对不同粒度的纯矿物进行等温吸附实验,实验测定结果显示,纯矿物的甲烷吸附能力与粒度呈负相关关系,即粒度越小,矿物甲烷吸附能力越强,粒度越大,矿物甲烷吸附能力越小;对混合纯矿物进行甲烷等温吸附实验,实验测定结果显示,混合矿物的甲烷吸附能力与各矿物在混合矿物中的占比呈正相关关系;依据甲烷等温吸附实验测定的各矿物甲烷吸附能力,建立了页岩甲烷吸附模型;根据有机质类型的不同将页岩甲烷吸附模型分为海相、陆相、海陆过渡相页岩甲烷吸附模型;在30℃恒温条件下,对甲烷吸附模型进行验证,结果证明陆相、海相以及海陆过渡相页岩甲烷吸附模型适用于来地1井、牟页1井以及DY-1井的页岩样品。根据实验结果建立的海相、陆相、海陆过渡相页岩甲烷吸附模型经过对比分析,拥有较高的可信度,可应用于页岩样品甲烷吸附能力的预测。根据页岩样品矿物组分结构,可以预测页岩样品甲烷吸附能力的大小。