南堡凹陷位于黄骅坳陷东北部,是渤海湾盆地的一个含油气凹陷。近些年随着对南堡凹陷的勘探取得的进展,相继发现了老爷庙构造带、柳赞构造带、高尚堡构造带、南堡1号、2号、3号、4号以及5号构造带,并且各构造带上均有天然气产出。目前发现的高产气井主要分布在南堡1号、2号以及5号构造带。但是随着进一步的勘探,发现关于天然气的成因没有一个系统的解释;关于有效烃源岩的分布与天然气的关系有待进一步明确。本论文通过对南堡凹陷天然气组分特征、稳定碳同位素等进行研究,表明南堡凹陷天然气属于成熟至高成熟阶段的油型气。通过对烃源岩的有机碳（TOC）、干酪根、Ro等研究得出南堡凹陷内存在三套有效烃源岩,即东三段、沙一段和沙三段;有机质类型以Ⅱ型为主,Ⅰ型和Ⅲ型为辅,可以生成一定量的天然气。因此认为南堡凹陷的天然气与这三套烃源岩有密切的联系。但是通过利用δ 13C1-Ro回归方程计算出的相应烃源岩的Ro与源岩的Ro进行对比,发现南堡凹陷的有效气源岩为沙一段和沙三段,而东三段由于有机质成熟度低（Ro＜1.0%）而不具备生气的条件,因此属于无效气源岩。综合分析认为,南堡凹陷沙三段和沙一段烃源岩厚度高达400m,南堡3号和4号构造带油源丰富,发育沙一段和沙三段地层,生油潜量大,有机质丰度和成熟度高,裂缝发育,为天然气的运移提供了有效的条件,是南堡凹陷下一步油气勘探的有利方向。