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通过岩心观察和薄片鉴定等资料，结合岩石物性、X射线衍射、总有机碳（TOC）含量及岩石热解和干酪根碳同位素等分析结果，对川中地区中三叠统雷口坡组三段（雷三段）的烃源岩和储层特征以及二者的配置关系进行了研究。研究结果表明：（1）川中地区雷三段2亚段发育一套以页岩和泥质灰岩为主的烃源岩，厚度为20～100 m，页岩平均TOC值为1.08%，最高可达4.01%，泥质灰岩平均TOC值为0.40%，有机质类型以Ⅱ1型为主，Ⅰ型次之，处于高成熟—过成熟早期阶段，生烃潜力较好。（2）研究区雷三段3亚段发育一套以粉晶白云岩和砂屑白云岩为主的储层，储集空间主要为晶间（溶）孔和粒间溶孔，平均孔隙度为4.05%，平均渗透率为1.1 mD，具有低孔中渗的特征。（3）雷三段2亚段烃源岩与3亚段储层形成了良好的源储配置关系，可形成“下生上储”“、自生自储”型油气藏，裂缝系统既为油气运移通道，也是重要的储集空间，上覆雷四段膏盐岩和须家河组一段泥岩均为有效盖层。