苏北盆地是我国陆相页岩油勘探的重点新区，其中高邮凹陷阜宁组四段（阜四段）发育厚层湖相页岩，成熟度适中，保存条件优越，资源潜力巨大，是继阜二段页岩油突破后的战略接替层系^[1-2] 。然而，该层系系统性研究薄弱，尤其缺乏对沉积环境演化阶段、有机质富集主控因素、页岩油原位赋存机理及优质页岩分布规律的深入认识，严重制约勘探评价与甜点靶区优选^[3] 。为此，本研究针对高邮凹陷开展系统分析，基于永108斜井、黄158井等井的岩心样品，通过地球化学、有机岩石学、TIMA矿物扫描及激光共聚焦三维重构等技术，重建沉积环境演化序列，阐明有机质富集机制，揭示页岩油“泥生灰储”原位赋存模式，建立岩相-电性-含油性分级评价标准，为咸化湖盆页岩油勘探提供理论支撑。
研究表明，阜四段沉积期气候整体干热，水体持续咸化，纵向划分为三阶段演化：早期（V亚段）半干旱气候下浅水半咸水环境，古生产力中等；中期（III-IV亚段）干旱加剧，水深增加、盐度升高，强还原环境，生产力提升；晚期（II亚段）极干旱，最大水深与盐度，强盐度分层底水厌氧，耐盐藻类勃发驱动生产力跃升（图1）。干旱气候与水体分层驱动碳酸盐生产，抑制有机质降解；生物介壳季节性沉积形成富有机质纹层；周期性淡水注入携带陆源营养盐激发藻类勃发，调节盐度与碎屑输入量。泥晶碳酸盐-生物介壳沉积构成优质页岩物质基础（图2）。