干酪根是沉积有机质中最丰富的形态，被认为是石油和天然气形成的主要来源。不同类型干酪根因化学结构差异而表现出不同的生烃行为：腐泥型干酪根多含长链脂肪族结构，在热解过程中有利于生成长链烃类；腐殖型干酪根则兼具芳香族与脂肪族结构，含有大量含氧官能团和短支链，更易生成天然气。以俄罗斯乌连戈伊气田为典型实例，其烃源主要来自白垩系Pokur组。同样，中国吐哈盆地是典型的煤成油气盆地，其侏罗系含煤源岩贡献了可观的天然气藏；相比之下，鄂尔多斯盆地榆神矿区延安组煤则表现出较高的焦油产率，更倾向于油的生成。由此引发一个问题：氢指数（HI）是否是决定天然气生成量的唯一因素，化学结构在干酪根热解成油气过程中对活化能和产物组成具有关键影响，但现今对这一问题仍有较大的研究空间，特别是同类型干酪根内部结构差异对油气生成倾向的影响尚不明确。本研究以吐哈盆地水西沟群烃源岩为研究对象，采集其中煤和泥岩样品，并选取其他地区代表性的不同干酪根类型样品作为对比。通过岩石热解、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和开放体系热模拟实验，系统分析干酪根的化学结构特征及其生烃特征，旨在探究化学结构对烃类转化与生成的控制机制，并深化对不同源岩成烃倾向的认识。
通过对烃源岩样品进行热解（Rock-Eval）分析，获取样品的有机碳含量、氢指数、氧指数及热解峰温等基本参数，以评价整体生烃潜力。再利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析烃源岩化学结构，结合分峰拟合计算，定量解析干酪根中不同官能团的存在形式与相对比例，尤其关Lin和 Patrick Ritz提出的 CH₂/CH₃比值以表征主链与支链的关系指标，测定化学结构中的主链与支链含量。最后，使用开放体系热模拟实验，模拟有机质热解过程，收集气态产物并测定其中气态烃的种类与含量，以得到气态烃的生成趋势与油气比等参数，再结合红外光谱的分析结构，建立化学结构与生烃特征之间的对应关系。
结果表明：干酪根中主链与支链比例对生烃能力及产气潜力具有一定控制作用，支链含量较高的干酪根更倾向于生成气态烃，尤其是腐殖型干酪根，由于支链结构丰富，表现出更强的产气潜力，这是因为支链的断裂活化能低于主链，更易在早期热演化过程中发生断裂。氢指数（HI）虽能反映总体生烃潜力，但并非决定气体产量的唯一因素；即使在HI相近的样品中，气体产量仍存在显著差异。而干酪根化学结构中主链与支链的比例，即CH₂/CH₃比值可用于评价干酪根的生气能力，CH₂/CH₃比值与生气倾向呈现反比趋势。对于吐哈盆地水西沟群，西山窑组源岩的生气能力优于八道湾组，吐哈盆地的煤样表现出较强的成气倾向，且支链比例高于其他地区的煤样，因此更易在早期演化阶段生成天然气，这一结果为吐哈盆地的低热演化气藏形成机理提供了一定认识。
 

干酪根,热模拟,化学结构