勘探实践证明黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩具有生烃潜力并可形成具有工业价值的油气藏，而其高—过成熟的热演化状态极大影响了常规生物标志化合物参数的应用。本论文以该区下古生界碳酸盐岩作为研究重点，通过对其氯仿沥青A和氯仿沥青C中正构烷烃的分布、生物标志化合物及其碳、氢同位素组成特征的对比研究，揭示该地区下古生界早期有机质的有机地球化学特征，恢复古沉积环境，为下古生界原生油气藏的判识与评价提供可靠依据。氯仿沥青A中正构烷烃的常规地化分析结果显示，本区下古生界碳酸盐岩沉积于弱还原或弱氧化—弱还原条件，以菌藻类生源输入为主，处于成熟—高成熟阶段。其正构烷烃单体碳、氢同位素的研究表明，研究区样品具有三种不同的沉积环境，少数样品受到了陆源输入的影响。由于受到环境水δD的影响，氢同位素在分辨海相亚环境方面不及碳同位素敏感，但在区分海相与陆相环境方面比碳同位素有优势。与氯仿沥青A相比，氯仿沥青C生物标志化合物特征反映其以菌藻类和浮游动物为主的生源输入特征，成熟度相对较低而沉积环境相似。正构烷烃的单体碳同位素研究表明，大部分样品的分布模式相似，反映成岩之后的各种作用并没有对氯仿沥青C中正构烷烃碳同位素组成产生明显的影响。氢同位素组成分析结果显示母质及沉积环境是其主要控制因素，部分样品低碳数部分具有明显的偶碳优势，反映一种混源成因特征。研究认为，由于受到碳酸盐矿物的包裹作用，氯仿沥青C中包含了早期有机质的特征，从而表现出低成熟的性质，其碳氢同位素特征可用于恢复古沉积环境，并为下古生界原生油气藏的判识提供依据。