川西北地区的天然气主要来源于下二叠统和深层的寒武系烃源岩,部分地区有志留系烃源岩生成的天然气作为补充。川西北地区海相储层主要位于二叠系栖霞组、茅口组、长兴组及中下三叠统飞仙关组和雷口坡组,其中:储集条件较好且有良好油气显示的主要为雷口坡组、栖霞组和茅口组,其它储层次之。储集性能总体为中等—较差,多为低孔、低渗的裂缝—孔隙型和孔隙—裂缝型储层;地层发育稳定、连续性好。通过解剖九龙山气藏、中坝气藏的典型研究区气藏,并分析这些典型气的成藏要素,发现研究区天然气成藏主要受储集条件和保存条件的控制。测定与有机包裹体同期的流体包裹体均一温度研究成藏年代,再结合研究区构造演化和烃源岩演化史,分析天然气成藏过程,认为该区烃长期以来,地质学家对川西北地区天然气成藏机制的研究甚多,但主要集中于对浅层三叠系或二叠系天然气成藏机制的研究,缺乏对整个川西北地区海相地层多层系天然气成藏机制的系统研究。系统研究川西北地区海相地层天然气的成藏主控因素、成藏过程以及成藏模式,对研究川西北地区,甚至对整个四川盆地的天然气成藏机制,以及油气勘探有指导作用。基于以上原因,作者对川西北地区海相地层多层系天然气成藏机制进行了详细研究。综合收集到的天然气数据,对该区天然气成因与气源进行了综合研究,研究表明川西北地区天然气存在多源混合,多期充注特征。整体而言,川西北地区天然气主要是油藏原油裂解气和干酪根高—过成熟阶段裂解气混合成藏。源岩在三叠系陆续进入生油高峰,下二叠统烃源岩生成的油气在侏罗纪中期就近聚集成藏,但受到生气能力的限制,形成的气藏规模较小;到达白垩纪时期,这时下二叠统烃源岩生成大量干气,同时伴随下伏油藏裂解气发生垂向运聚,是主要的成藏期;喜山期地层发生剧烈构造运动,使天然气发生再分配调整,最终形成现今的天然气藏。综合以上研究成果,归纳总结出川西北地区海相地层多层系天然气成藏机制:燕山期是川西北地区的现今高成熟天然气的主要生成和聚集期,喜山期调整为现今的气藏。概括其特点为“多期成藏、燕山期或喜山期聚集、喜山期调整”,这样的成藏过程具有多期的特征。