湘中坳陷是一个以下古生界浅变质岩系为基底发展起来的晚古生代沉积坳陷区，发育有机质丰度高的南方海相泥页岩层系，具有形成页岩气藏的基本地质条件。本论文利用老井钻遇泥页岩地层和野外观察与实测剖面的岩性、厚度、有机质丰度、有机质类型、成熟度等资料，首先研究湘中地区主要泥页岩层系的沉积相与沉积背景，然后研究本区泥页岩层系有机地化特征，预测富有机质泥页岩发育的有利层段和有利区域。湘中地区好的泥页岩主要发育在下石炭统及中上泥盆统和二叠统。分布在海侵体系域上部和高水位体系域下部。主力泥页岩发育层位是：下石炭统岩关阶与大塘阶测水段（C₁y～C₁d²）、中泥盆统桥梓桥组与上泥盆统佘田桥组（D₂q～D₃s）、上二叠统（P₂）。最有利于泥页岩发育的主要沉积相带是台地海盆相和滨海（海湾）沼泽相。本区中泥盆－上二叠统泥页岩演化程度高，泥页岩具有有机质丰度较高的特点，干酪根类型均以Ⅰ、Ⅱ型为主，有机质的Ro值随地层时代变老而明显增高，同一层位西部地区演化程度高于东部地区。在纵向上，泥盆系全部进入过成熟阶段，下石炭统岩关阶（C₁y）、大塘阶石磴子段（C₁d¹）演化程度稍微偏低，部份地区进入高成熟阶段。有利泥页岩主要发育在涟源凹陷和邵阳凹陷中部的凹槽台地相区。从泥盆－上二叠统泥页岩的厚度分布来看，以涟源凹陷发育最好。有效泥页岩厚度最大的层位是上泥盆统，其次为下石炭统和中泥盆统，再次为二叠统。全区有效泥页岩的展布面积，总体具有自老至新逐渐减小的明显趋势。其中展布面积最大的为泥盆系上统，其次为泥盆系下统和石炭系下统，展布面积最小的是上二叠系。涟源凹陷有利区位于研究工区北部，范围涵盖全部涟源凹陷，邵阳凹陷有利区位于研究工区的中部，范围涵盖邵阳凹陷中心大部分地区，零陵凹陷有利区位于研究工区南部，只分布在零陵凹陷中心部位。