本文以鲁西隆起石炭-二叠系成熟度较低的煤系烃源岩为主要研究对象,通过封闭体系下的高温高压加水热模拟实验,查明了三种煤系烃源岩在生烃特征、生气潜力、动力学机制方面的差异,并利用动力学参数进行了莘县凹陷石炭-二叠系煤系烃源岩二次生烃量的计算。各岩性样品皆表现出较为完整的液态烃生成过程,煤系泥岩生油能力高于煤岩,太原组煤系泥岩液态烃产率高于山西组煤系泥岩。气态烃产率来说,暗色泥岩产率高于炭质页岩和煤岩,山西组煤系烃源岩气态烃产率略高于太原组烃源岩。煤岩生成总气态烃的表观活化能均高于炭质页岩和暗色泥岩,也就是说煤系泥岩比煤岩更易生成气态烃。通过动力学参数、有机质热演化史、各岩性样品的气态烃产率,建立了石炭-二叠系煤岩及煤系泥岩二次生烃的化学动力学地质模型,并结合埋藏史曲线,得出了煤岩、煤系泥岩生烃率与地质时间的关系曲线,更为准确进行二次生烃量的计算。通过计算得出,莘县凹陷石炭-二叠系煤系烃源岩二次生烃量为2.78 1012m3,太原组煤系源岩的二次生烃量大于山西组烃源岩,煤岩二次生烃量>暗色泥岩>炭质页岩。