通过牛庄洼陷源岩抽提物异戊二烯烃、单体烃碳同位素和甾、萜烷化合物等多种地化参数的对比,优选出植烷、伽马蜡烷、升藿烷系列、甲藻甾烷和4-甲基甾烷等生标化合物构成源岩特征指纹参数,采用聚类分析方法对沙河街组原油成因类型进行了研究,结果表明该区原油可以划分为3类:Ⅰ类原油与沙三源岩聚为一类,具有低植烷丰度、低伽马蜡烷丰度、低C35升藿烷丰度、低甲藻甾烷丰度和低4-甲基αααC29甾烷丰度的"五低"特点,体现了来源于弱氧化、低盐度环境下形成的沙三下亚段源岩的地化特征;Ⅱ类原油与沙四源岩聚为一类,具有高植烷丰度、高伽马蜡烷丰度、高C35升藿烷丰度、高甲藻甾烷丰度和高4-甲基αααC29甾烷丰度的"五高"特点,体现了来源于强还原、高盐度环境下形成的沙四上亚段源岩地化特征;Ⅲ类原油和沙三、沙四源岩没有显著的聚类关系,也与孔店组原油和源岩地化特征不同,而其主要聚类参数的均值均处于沙三下亚段、沙四上亚段源岩的均值范围之间,推测可能为2套源岩生成原油的混合油。