储层固体沥青是指石油遭受次生地球化学变化而导致产生的坚硬、粘稠和粘稠-塑性的石油衍生物及其同系物。运用有机岩石学和石油地球化学等实验分析方法，以华北北部、川东、准噶尔盆地西北缘三个地区为例，对我国储层固体沥青的地球化学特征及其成因机理等方面进行深入的研究。 在冀北坳陷新发现9处新元古界青白口系下马岭组底部砂岩固体沥青。在显微镜下，下马岭组沥青具有各向异性和粒状镶嵌结构，其沥青反射率较高。通过稳定碳同位素组成和生物标志化合物研究，表明下马岭组沥青主要来源于洪水庄组黑色页岩。含沥青砂岩从顶部至底部，热蚀变程度逐渐减弱，其高温作用来源于上覆地层下马岭组辉绿岩床的烘烤，因此，下马岭组沥青主要是由高温热蚀变作用而产生的产物。首次在冀北坳陷中元古界蓟县系洪水庄组页岩之中发现了黑色沥青脉，主要来源于洪水庄组页岩，它是雾迷山组古油藏被破坏，原油遭受生物降解、风化、氧化和挥发作用，形成现今的沥青脉。 川东地区石炭系储层固体沥青具有各向异性，主要来源于志留系龙马溪组烃源岩。石炭系气藏的硫化氢气体(H2S)含量很低。沥青反射率、地层埋藏史、流体包裹体均-化温度均表明石炭系高温作用主要是地层深埋产生的，并且在储层沥青抽提物中检测出高相对丰度的双金刚烷和叁金刚烷系列化合物。石炭系石膏分布局限，油田水SO42-含量普遍较低。因此，石炭系沥青主要是由原油热裂解作用产生的。川东地区飞仙关组储层沥青具有各向异性和粗粒镶嵌结构，实测沥青反射率介于1.26％～3.74％，热演化程度较高，主要来源于长兴组、龙潭组烃源岩。飞仙关组气藏具有较高含量H2S(5.1％～58.3％)，且H2S为热化学硫酸盐还原反应成因。飞仙关组石膏发育，油田水SO42-离子浓度较高，经历的最大地层埋藏温度已超过210℃。检测出双金刚烷和叁金刚烷系列化合物，但其相对丰度均较低，产生了热化学硫酸盐还原作用的分子指纹——2-硫代金刚烷。飞仙关组沥青主要由热化学硫酸盐还原作用形成的。 准噶尔盆地黑油山沥青具有高可溶性和很低沥青反射率，主要来源于二叠系风城组烃源岩。黑油山沥青、稠油及红山嘴油砂均存在明显的“鼓包”，正构烷烃、姥鲛烷、植烷亦均被消耗殆尽，存在25-降藿烷，检测出脱-A,B 环-甾烷、断甾烷和羊毛甾烷，表明此类沥青均遭受了严重生物降解。通过催化加氢热解实验，可获取油砂的有效生物标志物信息，为严重生物降解油砂或沥青的油源对比提供了一个新方法。脱-A,B 环-甾烷具有很强的抗生物降解能力，可用于严重生物降解沥青的油源对比分析。此类沥青成因是原油首先遭受生物降解作用形成稠油，进而遭受氧化作用和挥发作用形成了固体沥青。