渤中凹陷是渤海地区面积最大的富烃凹陷,同时也是渤海湾盆地新生代时期的沉降中心,其东营组和沙河街组的烃源岩埋深较大,大部分钻井位于构造高部位,钻遇深层优质烃源岩的井较少,且烃源岩具有较强的非均质性,仅通过地球化学分析测试数据难以针对研究区烃源岩进行精细评价,因此,本文基于有机地球化学分析,结合地球物理测井资料和地震资料对渤中凹陷西南部陆相深层烃源岩进行综合评价,为研究区深层烃源岩研究提供一定的依据。应用岩心观察、薄片鉴定、岩石热解、有机碳测试、氯仿沥青“A”、族组分、镜质体反射率、干酪根镜鉴、元素分析、饱和烃气相色谱和色谱-质谱等方法评价了研究区四套烃源岩（东二下、东三、沙一二、沙三）的有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度和烃源岩的沉积环境和生物来源,结果表明:沙一二和沙三烃源岩类型最好,有机质丰度最高,属于优质烃源岩,东三烃源岩质量次之,东二下烃源岩质量相对较差。东二下烃源岩陆源侵入较强,属于淡水-微咸水、弱还原-弱氧化的沉积环境;东三烃源岩陆源侵入较强,属于淡水-微咸水、弱还原的沉积环境;沙一二烃源岩陆源侵入相较于东营组偏弱,属于半咸水-咸水、弱还原的沉积环境;沙三烃源岩陆源侵入较弱,属于淡水-微咸水、弱还原的沉积环境。应用地球物理测井资料,基于沉积相分类评价了研究区烃源岩的纵向非均质性,使用Δlog R系列方法、敏感测井多元回归法和BP神经网络法进行总有机碳含量TOC和裂解烃含量S2的单井预测,并对各种方法进行对比优选,结合有机地化资料进行了烃源岩的有机相分析与预测。应用叠前三维地震资料,基于叠前同时反演方法,结合地震属性进行烃源岩总有机碳含量TOC和裂解烃含量S2的三维地震预测。结果表明:BP神经网络法的单井预测结果更为准确;东二下烃源岩的优势有机相主要为Jones有机相的BC相、C相和CD相,东三、沙一二和沙三烃源岩的优势有机相主要为Jones有机相的B相、BC相和C相;基于地震多属性分析的总有机碳含量TOC和裂解烃含量S2的井旁预测结果与单井预测结果对应较好,且平面预测结果与研究区沉积相图较为吻合,沙一二和沙三TOC和S2整体值较高,与地化分析结果基本吻合,证明了该方法的可行性。