鄂尔多斯盆地是我国第二大陆上沉积盆地,拥有非常丰富的油气资源。宜川-富县地区位于鄂尔多斯盆地的东南部,区内下古生界有宜参1井、宜15井等几口井获得了工业气流,显示了良好的勘探潜力。论文以宜川-富县地区马家沟组上组合为研究对象,在总结前人的研究成果基础上,分析了研究区的烃源岩特征、沉积相特征、储集层特征及生储盖组合等成藏条件,通过解剖研究区典型产气井,总结了天然气成藏主控因素,建立了成藏模式,结合研究区的成藏主控因素优选了成藏有利区。研究取得了以下主要认识:（1）宜川-富县地区上古生界煤系烃源岩广覆式分布,有机质成熟度高,处于过成熟阶段,烃源岩厚度为50⁸0m,生气强度为（25⁴0）×10⁸m³/km²;下古生界发育海相碳酸盐岩烃源岩,有机质丰度TOC在0.15%⁰.25%之间,整体丰度偏低,有机质的类型以Ⅰ型和Ⅱ₁型为主,有机质成熟度高,处于过成熟阶段,生气强度为（5.0¹0.0）×10⁸m³/km²。（2）宜川-富县地区奥陶系马家沟组马五段沉积时期为陆表海条件下的局限碳酸盐岩台地,马五段上组合主要发育膏云坪、含膏云坪、泥云坪、云坪;岩石类型以泥微晶白云岩、粉细晶白云岩、岩溶角砾白云岩为主;溶孔、膏模孔、裂隙（缝）为主要的储集空间,但孔隙度和渗透率比较低,为特低孔低渗储层。（3）宜川-富县地区马家沟组上组合的区域盖层为泥岩和铝土岩,厚度分布稳定,封闭性好;生储盖组合类型为上生下储的风化壳古岩溶型;圈闭类型主要为不整合圈闭和岩性圈闭。（4）宜川-富县地区气源对比分析表明,马家沟组上组合气源以上古生界煤系烃源岩为主,下古生界碳酸盐岩烃源岩为辅。马家沟组上组合具有良好的上、下古生界“源-储”输导体系、有利的沉积相和岩溶古地貌;结合研究区的成藏主控因素优选了宜川地区、富县地区、宜川-富县南部地区3个成藏有利区。