鄂尔多斯盆地临兴地区上古生界具有丰富的天然气资源,而勘探程度较低。综合运用地质、地震、测井、地球化学等资料,对其烃源岩地球化学特征、天然气组分特征、天然气成因类型及天然气-源岩关系进行表征,在一定程度上对临兴地区天然气的勘探开发具有重要意义。本文通过对临兴地区不同层位天然气组分、碳同位素特征进行分析以及利用生烃动力学实验对煤岩、炭质泥岩、暗色泥岩三类烃源岩生气强度计算,结合三类源岩生烃能力,建立起天然气源岩贡献率计算方法。结果表明,临兴地区烃源岩母质类型以Ⅲ型、Ⅱ₂型干酪根为主,有机质丰度高,全区烃源岩大都处于热演化成熟阶段。天然气碳同位素值较重,显示出煤型气特征;烷烃含量在纵向运移过程中未发生分异作用,碳同位素未发生倒转,表现出近源、持续充注的特点;天然气主要来源于石炭系本溪组和二叠系太原组煤岩,生气贡献率分别为43.3%、43.8%。煤是临兴地区天然气的主要源岩;天然气与源岩具有良好的纵向匹配关系,表现为自生自储的组合方式;有效源岩区可在一定程度上控制着临兴地区天然气有利区的勘探。