下扬子区中上二叠统发育含硅质岩富有机质黑色岩系,是页岩气勘探的重要的目的层段,而含硅质岩层段包括孤峰组和大隆组,但对硅质岩的硅质来源、成因和构造环境的认识仍存在较大分歧,使得难以精确评价中上二叠统硅质岩页岩气潜力。本文以下扬子区港地1井孤峰组和宣城牛山剖面大隆组为主要研究对象,通过野外实测、岩芯观察、岩石薄片鉴定、主微量元素、XRD、有机地球化学等多种分析,对孤峰组和大隆组硅质来源、硅质岩成因和硅质岩形成时的构造环境进行了详细研究。在此基础上,分析研究区孤峰组和大隆组的沉积分布特征,进而对目的层段页岩气潜力进行评价,阐明了页岩气有利区带。取得主要认识与结论如下:（1）依据岩性、生物化石和元素地球化学特征,对孤峰组和大隆组进行了详细划分,分析了硅质岩的来源、成因和构造环境。研究表明:孤峰组自下而上可分为3段,孤1段为钙质泥岩-泥岩段,含有孔虫等生物化石,夹薄层硅质岩,具有热液和生物综合成因特征,形成于大陆边缘的构造环境;孤2段以黑色硅质岩和硅质泥岩互层为特征,见有大量的放射虫化石,硅质岩主要为生物成因,主要形成于大陆边缘向远洋盆地过渡的构造环境;孤3段主要为泥岩,含少量硅质岩,形成于大陆边缘的环境。大隆组也可进一步划分为3段。自下而上,隆1段主要为灰黑色硅质泥岩和泥页岩,硅质和含硅质泥岩为生物和热液综合成因,形成于大陆边缘的环境;隆2段主要是硅质岩和硅质泥岩,含大量放射虫化石,硅质岩为生物成因,主要形成于大陆边缘向远洋盆地过渡的环境。隆3段以钙质泥岩为主,硅质岩主要为热液成因,形成于大陆边缘的构造环境。（2）借助连井剖面与沉积相分析,阐明了孤峰组和大隆组岩相古地理特征和硅质岩的展布特征。下扬子区孤峰组和大隆组硅质岩主要形成于陆棚-盆地相沉积。中二叠世（孤峰期）在栖霞组沉积以后,下扬子区发生较大海侵,海水变深,由原来的栖霞期碳酸盐开阔台地转为滨外硅质岩沉积,但古地形仍继承了栖霞期东南高、西北低的趋势。全区沉积相简单、稳定,大部分地区为盆地相和陆棚相沉积,皖南东至以南,赣北地区形成碳酸盐台地环境。全区南高北低,沉积相整体呈北东向展布,表现为盆地-陆棚相古地理格局,并伴随有多个小型凹陷。整体上孤峰组沉积厚度由西南向东北厚度逐渐变薄。晚二叠世长兴期的时候,经历了范围较大的海侵活动,由南西方向经扬子海侵入,研究区绝大部分被扬子海淹没。长兴期整体上呈台地-台地边缘-陆棚相的沉积格局,岩性、岩相变化界线清楚,台地和陆棚的变化位置大致在江阴-广德一线。此线以西为半闭塞海滞流陆棚环境下的大隆组硅质岩、硅质泥岩沉积,夹粉砂岩与薄层灰岩。此线以东主要为台地环境下的长兴组灰岩。（3）查明了下扬子区孤峰组和大隆组富有机质页岩的分布及其页岩气地球化学特征,综合分析了孤峰组和大隆组页岩气潜力,优选了页岩气勘探有利区带。下扬子区中上二叠统暗色泥岩发育,其中孤峰组黑色泥页岩一般分布在20～80 m之间,大隆组沉积厚度多为20～40 m。烃源岩有机碳分布变化较明显。孤峰组和大隆组有机碳含量高,孤峰组泥页岩TOC普遍高于5%,大隆组的有机碳含量一般也在3～5%。孤峰组和大隆组有机质类型以Ⅱ和Ⅲ为主,少量Ⅰ型。总体上,中上二叠统发育多套富有机质泥页岩,单层厚度和累计厚度均较大,有机碳含量高,类型好,成熟度主要处于高成熟-过成熟早期阶段,处于有利生气期范围内,页岩气潜力较大。采用综合分析法对研究区页岩气潜力进行了分析,优选了页岩气有利区。从地质条件看,孤峰组和大隆组页岩气潜力大,特别是孤峰组和大隆组2段为硅质岩最富集层段,具备有利的压裂条件,有机碳含量一般在10.35%和5.67%,为页岩气开采有利层段,是研究区最具潜力的目的层段,其中沿江无为盆地和宣广盆地二叠系泥页岩页岩气地质条件具有明显的优势,为研究区二叠系页岩气勘探首选区块。