为了能够在勘探上取得新的成果、深化顺北地区奥陶系深层油气成藏机理、预测有利的油气勘探靶区和提高勘探成功率。对顺北地区及其周边油气田进行地球化学对比研究、评价油气成熟度、研究原油族群和油源和厘定油气藏成藏期次等工作。本论文主要围绕塔里木盆地顺托果勒低隆顺北地区不同断裂带上的奥陶系油气藏,针对奥陶系挥发性油、轻质油和天然气进行分析。通过宏观地质和微观地球化学分析相结合的方法,利用油气物性、轻烃、饱和烃、芳烃、碳同位素等参数研究原油和天然气的地球化学特征,开展油气源对比,通过流体包裹体均一温度,结合埋藏史和热史分析,确定顺北地区奥陶系油气藏的主要成藏期次。研究表明,顺北地区不同断裂带的奥陶系原油和天然气的生烃母质均为海相Ⅰ-Ⅱ₁型干酪根,生烃母质为海相藻类为主。顺北地区不同断裂带奥陶系油气成熟度从东向西逐渐减小,1号断裂带中不同井的成熟度相似,基本属于高成熟—过成熟阶段,顺北7号断裂带上的顺北7井基本属于成熟阶段。研究区油气与寒武系育尔吐斯组烃源岩具有可比性。顺北地区可能存在至少两期油气充注或成藏,早期充注的原油成熟度较低,晚期油气充注以成熟度较高的轻质油和伴生气为主。顺北地区奥陶系深层油气藏具有一定的勘探潜力。