通过对南祁连盆地哈拉湖坳陷天然气水合物科学钻探试验QH-1孔、QH-2孔不同层段内岩心顶空气中各烃类气体含量及甲烷碳同位素值的统计,对比研究了岩心中烃类气体组分含量随不同深度的变化特征,剖析了组分含量与岩性、裂隙或破碎带之间的对应关系,探讨烃类气体的成因,指出了烃类气体对岩性、裂隙或破碎带、天然气水合物异常的地质指示意义。结果显示:顶空气高含量区间段对泥岩有一定的指示作用,岩心中一定深度范围内多处钻遇石膏晶体,石膏出露层段与顶空气高含量区间段较为吻合,烃类气体可能主要以吸附(游离)的方式被封存在泥岩中,石膏起到了一定的封堵作用;裂隙或破碎带内岩心顶空气组分含量相对较高,显示裂隙或破碎带对烃类气体的聚集有一定控制作用;与南祁连盆地木里地区相比,钻探区虽然达到了天然气水合物稳定带条件,但未能钻获到天然气水合物,推测气体浓度较低为原因之一;钻孔岩心顶空气中甲烷气体主要以热解成因为主,并含部分混合成因气。