轮南奥陶系古潜山位于塔里木盆地塔北隆起中东段，长期处于隆升状态，是油气运移的指向区，油气主要来源于寒武系—下奥陶统烃源岩。研究区奥陶系潜山埋藏深，烃源岩年代久远，生烃时间早，油气成藏时间早，加之受多期构造演化的影响，聚集油气物性差异较大，成藏规律难以掌握，加之地震资料品质受限，储集层非均质性强，预测难度大，勘探风险高。 为了寻找更多的油气储量，有必要对轮南地区奥陶系油气藏成藏及分布规律进行深入系统的研究，特别是对轮南地区油气的来源进行重新认识。本论文以含油气系统为理论指导，以油气藏地球化学为研究手段，主要针对轮南潜山奥陶系油气藏的形成机制进行研究，在油气源正确判识的基础上，将已有的构造演化、储层孔隙演化成果和油气运聚地球化学证据有机结合起来，组成一条动态主线，进行油气成藏规律的综合研究，弄清楚有工业性价值的油气聚集的期次、聚集规律和不同物性原油的成因，建立油气成藏及分布模式，并根据综合研究成果进行区带预测，指明勘探方向。 论文具有以下创新点： 1、突破了生物标志化合物作为传统的、唯一的和最可靠的油源对比标准的禁锢，对其在油源对比中的作用提出了挑战，对多期油气运移聚集区的油气判识建立了一套完整判识的方法和理论基础。 2、首次系统的对轮南的油气源进行了仔细的研究，确立了寒武系—下奥陶统是主要的油气源，这对轮南地区的油气勘探是最重大的成果，这种认识更能解释轮南的油气分布规律，对该区的油气勘探生成具有现实的指导意义。 3、首次发现轮南地区不同物性的原油受断裂控制。