本文以鄂尔多斯盆地南部长7储层页岩为研究对象，运用X射线衍射技术、地球化学实验定量分析了研究区页岩的矿物组分、有机质丰度、干酪根组分和有机质成熟度；运用氩离子抛光—电镜扫描和 CT扫描技术分析了页岩样品内部储集空间类型；运用压汞、核磁共振、低温氮气吸附等实验定量表征了页岩中孔隙的孔径分布特征及比表面积；基于甲烷的等温吸附实验和Knudsen数分析了页岩气在储层中的赋存特征，并通过计算甲烷的等量吸附热和极限吸附热结合多元线性回归方法研究了页岩组分对甲烷的吸附作用，分析了影响甲烷吸附解吸的因素。研究结果表明：储层温度、压力条件下页岩气的主要赋存形式为吸附态，其次为游离态；页岩中对甲烷有吸附作用的组分为伊/蒙混层和有机质，并且有机质对甲烷的吸附能力强于伊/蒙混层；吸附气主要赋存于孔径为1～3nm的孔隙表面，游离气主要赋存于中孔、宏孔和裂缝中；温度和压力恒定时吸附气含量与页岩比表面积、有机质丰度和伊/蒙混层相对含量呈正相关；温度恒定时，在一定压力范围内，甲烷吸附量随着压力升高而增大，甲烷解吸量随着压力降低而增大；压力恒定时，在一定温度范围内，甲烷解吸量随着温度升高而增大，甲烷吸附量随着温度降低而增大。影响页岩中气体赋存规律的外部因素为温度和压力，内部因素为页岩中有机质丰度、伊/蒙混层相对含量和比表面积。