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对鄂尔多斯盆地延长组陆相页岩气进行的前期评价和勘探开发先导试验表明其具有巨大的勘探潜力和良好的勘探前景。但对页岩气的成因类型、成藏的主控因素、地球化学特征、页岩气生烃动力学及页岩含气性均未形成清楚的认识，这极大限制了鄂尔多斯盆地页岩气的进一步勘探和开发。本文通过收集该区基础地质资料，系统采集新鲜页岩岩心并进行气体解析实验，对岩心样品和解析气样品进行了全面的地球化学分析，包括有机碳含量(TOC)、热解、热演化程度Ro、生烃动力学实验、族组份分析、气体组份及稳定碳/氢同位素组成、干酪根稳定碳同位素组成、轻烃组成等。 对烃源岩综合评价表明，研究区长7和长9页岩以Ⅰ型和Ⅱ1型有机质为主，烃源岩热演化程度Ro介于0.5％-1.3％之间，核心勘探区介于0.9％-1.3％之间;有机质丰度很高，TOC主体分布在2％-6％之间，平均4.53％;有机质丰度在横向上和垂向上均变化较大，非均质性强。烃源岩评价显示，研究区烃源岩属于极好的烃源岩。生烃动力学实验结果表明，延长组页岩的生烃期距今140Ma至80Ma左右，长7和长9页岩的烃类气体累积产率分别为36.7ml/g.TOC和48.4ml/g.TOC。 延长组页岩解析气以烃类气体为主，含有一部分非烃气体，气体干燥系数(C1/C1-5)变化范围较大，介于0.318～0.968之间，平均0.794。甲烷碳同位素组成介于-50.6‰～-43.9‰，平均值为-48.0‰，其相对于源岩热演化程度偏轻，这可能跟页岩的吸附能力和吸附气比例有关，偏轻程度越大说明页岩吸附能力越强，吸附气比例越高。页岩气在解析过程中存在烷烃碳同位素组成分馏，烷烃分子碳数越小则碳同位素组成分馏越大，这可能是由于页岩气的吸附/解吸作用和同位素的扩散运移分馏作用所致。 研究区页岩解析气的烷烃碳同位素组成存在δ13C3＞δ13iC4和δ13nC4＞δ13iC5的部分倒转现象，可能是遭受了微生物降解作用，结合气体组份、氢同位素组成和轻烃组成方面的证据充分表明研究区页岩气确实遭受了一定程度的微生物降解作用。同时研究表明烷烃气体被降解的相对速度:C3=nC4=nC5＞iC5=iC4＞C2＞C1＞＞neoC5，甲烷氢同位素组成以及乙烷的碳、氢同位素组成是降解最敏感的参数。生物降解轻烃C5-C8的顺序是C5＞C6＞C7≈C8，生物降解C6馏分的顺序是nC6＞2-MP≈3-MP＞MCP＞2，3-DMB＞2，2-DMB＞CH。轻烃被生物降解的敏感性受三个因素控制:碳骨架、烷基化程度和烷基化位置。如果碳骨架相同，则烷基化程度越高抵抗生物降解的能力越强。如果烷基化程度相同，那么碳骨架越大则抵抗生物降解的能力越强。两个甲基在相同位置的轻烃比两个甲基在不同位置的轻烃具有更强的抵抗生物降解的能力。Mango参数K1、K2对生物降解作用不敏感。而反映热成熟度的轻烃参数(H、I、V、J)受生物降解的影响。反映热成熟度和成因类型的许多轻烃参数只适用于没有生物降解的情况。 通过对延长组6口井进行系统的取样，得到其现场解析气量介于0.03-2.30ml/g，平均1.0ml/g。TOC含量是含气性的重要控制因素之一。通过直线法和保压密闭取心法对比恢复得到长7页岩的平均含气量介于0.84-2.62ml/g，最大含气量介于1.86-8.60ml/g。保压密闭取心法得到长7页岩的真实含气量介于1.04-2.64ml/g，平均1.63ml/g，该结果与上述方法得到的结果比较相近。页岩含气量与页岩的生气能力和保存气体的能力有关，微生物降解是影响延长组页岩含气量的重要因素之一。