含油气盆地中,烃源岩经过漫长地质演化形成有机油气是一个非常复杂的过程,在这个过程中,往往伴随着多种作用,如地质与地球化学作用、有机-无机相互作用等,而且受到了各种地质环境和物化条件的制约,如生烃体系的封闭与否、温度、压力、烃源岩中的矿物组分、流体介质等。在我国典型的多种能源矿产富集区——鄂尔多斯盆地,放射性铀元素的分布与优质烃源岩的分布具有良好的相关性。在了解了有机质对铀具有强大吸附、络合作用以及为铀矿的富集、沉积、成矿形成了良好的还原环境的同时,铀元素的存在也同时作用于烃源岩的生烃演化。为了明确有机-无机相互作用过程中,无机物质是如何作用于有机质生烃作用,本论文使用我国泌阳凹陷Ⅰ型、Ⅱ型以及宁南盆地的Ⅲ型未熟烃源岩进行了相关实验。因常见的硝酸铀酰溶液具有较强的氧化性,易将模拟生烃产物氧化,因此使用碳酸铀酰溶液加入不同类型烃源岩中进行热模拟实验,并对各组实验结果进行对比分析,以分析铀元素对烃源岩生烃作用的影响。通过对我国典型含油气盆地中的铀元素含量分布进行调研发现,普遍都含有较高的铀异常(5-10ppm),因此,在选取向实验中加入碳酸铀酰溶液时,我们采取了略高于普通地层中铀含量的浓度(50ppm)。实验仪器采用地层孔隙高压釜生烃模拟装置。实验结果表明,碳酸铀酰溶液的加入,可以有效的促进烃源岩中油气的最终产量;可以使外源氢更容易加入生烃过程,使产物具有多饱和烃的特征;可以促进长链烃的断裂,使碳数较高的长链烃断裂为短链烃类;可以使产物的干气化程度增加,提高模拟实验中的烃气产率,提高了总气产量。铀可以促进烃源岩中液态烃的生成,低温阶段可以明显的提高液态烃产率。碳酸铀酰溶液的加入,可以明显促进烯烃的加氢反应,降低最终产物中烯烃的含量。碳酸铀酰溶液的加入,可以明显的提高生烃产物中芳香烃的含量、降低生烃产物族组分中的饱和烃/芳香烃比值,促进有机质的成熟转化,使烃源岩模拟实验产物中族组分特征更接近于我国低熟油的参数特征,表明铀的存在有利于有机质形成低熟油气。碳酸铀酰溶液的加入,可以显著的改变生烃产物中饱和烃的气相色谱特征,说明铀的存在,可以降低烃源岩的生烃门限,提前生成烃类物质;可以降低生成烃类中的主峰碳数,维持有机质保持在较低的成熟度水平。通过使用不同浓度的碳酸铀酰溶液进行模拟实验,结果表明:随着碳酸铀酰溶液浓度的增加,其对烃源岩中有机质生烃演化过程的催化能力也在不断增强。但在浓度达到200ppm时,不再具有催化能力。