揚子區的上奧陶統五峰組和志留系龍馬溪組是我國頁巖氣勘探的主要目標層位,精確劃分對比這套黑色頁巖并揭示其地理分布特點,對頁巖氣有利層位的選定和有利區塊的圈定具有重要意義。陳旭從地層出發，以地層反映的信息來研究揚子區黑色頁巖分布模式。陳旭首先介紹我國頁巖氣的開發現狀及發展過程，同時對我國已開發出頁巖氣，但是不能明確具體高產層的現狀，提出頁巖氣開發需要有一個簡易明確、適用范圍廣的劃分和對比標準。通過對比年代地層學、古生物地層學以及巖石地層學，認為筆石古生物地層學可以作為劃分高產層的標準，該方法在中石油、中石化廣泛應用。陳旭用生物地層學的方法解釋廣西運動，回答了井為什么集中在特定地區的問題。他介紹了廣西運動從中國東南方向通過雪峰隆起向西北方向階梯式抬升直到揚子區，并結合具體的廣西運動圖，指出五峰組是地區性產物，而龍馬溪組的黑色頁巖是全球性產物，也就是說奧陶紀末期的黑色頁巖是地區性產物，奧陶紀、志留紀之交兩套黑色頁巖呈全球分布模式。筆石是解開時空分布的鑰匙，通過對剖面上筆石群的對比研究，陳旭對冰蓋這一地質事件進行概括，冰蓋凝聚將大量有機物帶到海底，冰蓋消融后海平面上升，底層缺氧，有機物沉淀在海底，這就是頁巖氣和油氣的來源。他把海洋模式結果總結為海洋充氧減弱、營養物質、初級生產力增加、最低含氧帶上升，這些結果有利于有機質的富集。針對如何將該過程具體化到我國，并用于指導尋找揚子區頁巖氣富集的規律，陳旭提出兩個模式：一是黔渝龍馬溪組黑色頁巖漸進模式，指出“龍一”到“龍三”，黑色頁巖不斷從盆地中心向邊緣擴散，“龍一”到“龍五”是開采頁巖氣最重要的層段。二是宜昌上升圈層模式。他提出由廣西運動對上揚子模式的作用結果引起的地區上升稱為“宜昌上升”,可以用筆石帶解釋上升。陳旭表示采用增加點位的方法研究上升模式要建立在認識地層、明確每一點位上不同程度的地層缺失、了解筆石屬種的基礎上。陳旭結合華電公司的例子，指出階段漸進模式和宜昌上升圈層模式反過來從宏觀上指導了兩大公司的地表系統開發頁巖氣的方向和歷程，強調解決具體的井和實際剖面問題是頁巖氣開發的基礎，同時也要提高和重視宏觀規律。斑脫巖作為特殊地質事件——火山噴發的沉積記錄，對研究頁巖氣分布有很大作用。陳旭通過一組圖片，展示了斑脫巖的具體形態和在地層中的分布，他指出斑脫巖對有機質的富集有很大作用。他以北極圈內的阿留申群島火山爆發，導致加拿大的河流系統三文魚成倍增產的現象以及地中海阿特納火山爆發，致使地中海中藻類、菌藻類高度繁殖，增強了海水初級生產力為例，說明了斑脫巖是促使有機質增加的重要因素。斑脫巖在龍二龍三的規律性分布和發育對于頁巖氣的生產實踐有促進作用。揚子區五峰龍馬溪的黑色頁巖有發現頁巖氣產業結構試點的時空分布規律，時空正好結合。對世界上主要的黑色巖產區地層分布進行點投，其主要分布在中低緯，將頁巖氣地層成位在中低緯時，發現表層水和較深水中間筆石動物群的性質是有所不同的，分別對應分異和混生兩種分布模式，同時不同深度的筆石動物群的分布，也會受到上升流的干擾。他提出筆石深度分布模式借用底棲生物模式來實現，而不同深度的動物群埋葬在一起的不同的筆石組合，反過來可以推測出當時不同組合是生活在不同水層中間，不同的組合揭示了不同深度分布。陳旭介紹了我國南部北揚子區、南盆地的地形，認為其提供了一個優選分布，而揚子區是淺水模式，其頁巖地層分布也受到深度控制，它的奧陶系時期黑色巖的掌控模式是抬坡盆的掌控模式，與志留紀事件前后的掌控不同。在該掌控模式之下密度最高的筆石動物群在上斜破和苔原上斜坡，因此，他認為考察志留紀黑色系與中間最重要的地區，應該是揚子排列的上斜坡的位置。最后，陳旭與在座中石大師生就筆石帶劃分理論與實際油田應用等問題進行深入討論。陳旭，1959年畢業于北京地質學院，即到中國科學院南京地質古生物研究所工作，自1987年起歷任國際筆石工作組主席、副主席，國際奧陶系分會選舉委員、副主席，主席。60年代師從穆恩之院士，參與《中國的筆石》編著，建立和完善了中國奧陶紀、志留紀及包括早泥盆世筆石帶的劃分和對比研究。1997年以他為主的國際工作組在浙江常山黃泥塘建立達瑞威爾階的全球層型剖面和點位(GSSP)的研究被國際地科聯批準，是第一個在中國確立的“金釘子剖面”。2006年由他領導的國際工作組在我國宜昌王家灣建立了奧陶系最高的一個階，即赫南特階的GSSP，為我國的奧陶系再獲一枚“金釘子剖面”。近年來研究筆石大滅絕及幸存的過程和機制，在理論和研究方法上有一定的創新。與美國專家合作，編制了寒武紀至中新世共26幅全球氣候緯向分帶重建圖，系統闡述顯生宙氣候帶的演變;對華南廣西運動發生時代的研究，引起國內地質界不同學科同行的關注;領導的《中國海相地層研究》項目為中國含油氣地層開發作出了一定的貢獻;最近指導中石油、中石化和地調油氣中心建立地層組，解決華南奧陶-志留系黑色頁巖中頁巖氣地層對比，并直接用于頁巖氣勘探和開發，取得較好效果。至今發表論著234篇冊，其中SCl論文46篇。獲國家自然科學二等獎，中國科學院自然科學一等獎、二等獎，李四光地質科學獎，美國古生物雜志2005年度最佳論文獎等國內外獎項。