苯基多环芳烃和萘并呋喃化合物是石油和沉积有机质中两类重要的多环芳烃化合物,但关于这些化合物的鉴定、分布特征、成因及地球化学意义等方面的研究还很少。本论文选取准噶尔盆地和鄂尔多斯盆地煤、福山凹陷烃源岩和原油,对样品中的苯基多环芳烃及萘并呋喃化合物进行了准确地鉴定,分析了样品中化合物的分布特征,结合量子化学计算的热稳定性结果,提出了相关的成熟度指标,并成功应用于福山凹陷烃源岩和原油的成熟度评价。通过标样共注的方法,对煤和原油中苯基二苯并噻吩系列进行了准确鉴定,确定了各异构体的标准保留指数。采用量子化学计算的方法,精确计算了各异构体的热力学性质,优化了其分子结构。同时,研究了不同成熟度煤中该系列的分布特征,提出了成熟度参数苯基二苯并噻吩比值（Ph DR1和Ph DR2）,初步建立了其与镜质组反射率的定量关系式,发现母质来源和沉积环境对苯基二苯并噻吩比值影响很小,认为这两个参数是定量评价成熟-高成熟原油和烃源岩成熟度的良好指标。通过标样相对保留时间和标准保留指数对比的方法,对煤、烃源岩和原油中苯基菲、联萘、三联苯、苯基萘和苯并萘并呋喃系列化合物进行了系统、准确地鉴定。通过量子化学计算的方法,精确计算出各系列化合物的热稳定性顺序和优化的分子结构,结合不同成熟度样品中化合物的分布特征,验证了前人提出的相关成熟度参数的合理性,同时提出新的成熟度参数,并初步建立了其与镜质组反射率的定量关系式,认为这些参数能够应用于定量评价原油和烃源岩的成熟度。采用标样共注的方法,在地质体（煤、烃源岩和原油）中准确鉴定了二萘并呋喃系列化合物,精确计算了各异构体的标准保留指数。通过量子化学计算的方法,确定了该系列的热稳定性顺序和优化的分子结构。基于地球化学数据和量子化学计算的结果,提出成熟度参数二萘并呋喃比值（DNFR）,初步建立了其与镜质组反射率的定量关系式,认为该参数可应用于定量评价高成熟地质样品的成熟度。本论文应用苯基多环芳烃及萘并呋喃相关成熟度参数对福山凹陷烃源岩和原油的成熟度进行评价。结果表明,烃源岩和原油主要处于低熟-成熟阶段,三联苯和联萘的相关参数对烃源岩和原油的成熟度评价表现出较好的适用性,苯基菲、苯基萘和苯并萘并呋喃相关参数不是该地区地质样品成熟度定量评价的理想指标。