上古生界煤系烃源岩在渤海湾盆地广泛发育,是我国东部深层油气的主要贡献者之一。综合前人对该套烃源岩分布、地球化学特征及生烃演化特征研究成果,应用显微傅里叶红外光谱、激光热解-气相色谱、核磁共振等测试数据分析不同有机显微组分的化学成分及其结构差异,探讨煤系地层有机显微组分与倾油性、倾气性之间的关系;综合多个地区的煤系烃源岩和有机显微组分特征进行分析,明确黄骅坳陷各地区上古生界煤系烃源岩生烃潜力,为合理评价研究区上古生界煤系地层油气勘探前景提供参考。结果表明渤海湾盆地黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩厚度大,有机显微组分以镜质组为主,富氢组分含量较高,壳质组+腐泥组含量为2.8%~54%,基质镜质体含量为2.68%~32.4%,生油能力最强的组分为角质体、树脂体和孢子体;由于区域构造活动的频繁及差异,导致复杂多样的构造热演化史,存在多种热演化生烃史类型,持续深埋型和稳定埋深型是探区内主要的生烃演化史类型,有利于二次生烃的形成以及油气保存,区域内孔西-王官屯、乌马营一带,以及歧北-张巨河地区是寻找上古生界煤成油气的有利地区。