四川盆地上震旦统灯影组四段台内地区是天然气勘探的重要接替领域。为落实川北灯四段台内地区油气成藏富集规律及分布特征,基于台内和台缘地区天然气和沥青地球化学特征、薄片鉴定以及流体包裹体等分析化验资料,开展了川北灯四段台内地区油气来源与成藏过程研究。研究表明:(1)与台缘地区相比,川北灯四段台内地区具有储层沥青碳同位素重,天然气甲烷、乙烷碳同位素重,甲烷氢同位素轻的特征,说明台内地区油气主要来源于筇竹寺组和震旦系烃源岩的混源,且震旦系烃源岩贡献较大;(2)川北灯四段台内地区油气藏存在2期油充注和2期天然气充注,第一期低熟油充注发生在加里东晚期,第二期规模原油充注发生在晚二叠世—中三叠世,第三期原油裂解气充注发生在中侏罗世—晚侏罗世,第四期天然气调整充注发生在白垩纪;(3)通南巴地区从油藏期到气藏期长期处于古构造低部位,古油气藏原油和天然气持续向米仓山前高部位调整运移,导致通南巴地区古气藏调整散失,现今含气性较差。南江地区源储配置关系好,在主要生油生气期均处于古构造高部位,能持续接受天然气充注,且断层封闭性好,有利于气藏保存与油气富集,是川北灯四段台内地区下一步有利勘探区。