四川盆地合川-潼南地区潼深16井在雷口坡组一段2亚段泥质白云岩段测试获得高产工业气流,展示出良好的勘探前景。泥质白云岩是四川盆地新发现的产油气岩性,其烃源、储层及油气形成条件不清楚,这些关键问题制约了泥质白云岩的勘探部署。以四川盆地雷口坡组泥质白云岩为系统研究对象,通过总有机碳含量(w (TOC))等地球化学分析和扫描电镜、高压压汞、核磁共振等非常规储集层分析方法开展了烃源岩、储层等油气形成条件研究。结果表明:潼深16井雷一段2亚段天然气来自于雷口坡组自身烃源岩,油气近距离聚集成藏,为自生自储;雷一段2亚段泥质云岩具有一定生烃能力,为Ⅱ₂型干酪根,有机质成熟度高;雷一段2亚段发育泥质云岩储层,储层类型以微孔-微裂缝为主;雷口坡组天然气通过小断裂、裂缝等输导体系进入泥质白云岩储层聚集成藏,被顶部和底部塑性膏岩封存,是潼深16井高产的重要原因,合川-潼南中部地区是下一步勘探的重点区带。