沉积盆地碎屑岩储层烃类热氧化的机理尚不明确,特别是参与反应的氧化性物质有待厘清。就此,在已证实发生该反应的准噶尔盆地下三叠统百口泉组开展了针对性研究。在岩心描述基础上,进行了系统的岩矿鉴定、全岩和微区主量元素以及铁价态分析。结果表明,百口泉组岩心呈现出褐色与灰色—灰绿色层段的不规则分布,颜色变化不受岩性界面和沉积构造的限制,显示出灰色—灰绿色层段为埋藏期还原性含油气流体改造的产物。褐色向灰色—灰绿色的转变是岩石中赤铁矿被消耗并伴随绿泥石生成的结果。赤铁矿含大量Fe³⁺和少量Mn^3+/4+,二者均参与了烃类热氧化反应,其含量差异导致伴生的绿泥石富Fe少Mn。赤铁矿大量参与反应,指示烃类热氧化可能在陆相含油气盆地深层普遍发生,有必要进一步开展研究。