南美洲烃源岩主要分布在古生界和中生界。烃源岩时代分布特征与盆地类型具有一定的相关性，大致呈带状分布。古生代烃源岩主要分布在内克拉通盆地、次安第斯山中段的前陆盆地（如贝尼盆地）及弧间盆地（仅阿尔蒂普拉盆地），在这些盆地中，烃源岩的时代主要为泥盆纪。其他前陆盆地和被动陆缘盆地的主力烃源岩层则以白垩系为主，而且自南而北，主力烃源岩的时代呈现出变新的趋势，从早白垩世烃源岩转变为晚白垩世（甚至古近纪）烃源岩（白国平，2010）。南美东缘被动陆缘盆地的烃源岩，除巴墨苏尔盆地和福斯杜亚马孙盆地含新生代烃源岩外，其他均为中生代烃源岩。南美洲的烃源岩整体呈现出“中部盆地烃源岩老、南北两侧盆地烃源岩新”的特点（谢寅符，2012）（图5-7）。
岩性上，南美洲烃源岩以泥岩、页岩为主，少数盆地为碳酸盐岩，且大部分都为非主力烃源岩。主力烃源岩发育于海相沉积环境，据统计共22个盆地；发育湖相烃源岩的盆地7个，分别为巴雷利尼亚盆地、波蒂瓜尔盆地、雷康卡沃盆地、埃斯皮里图桑托盆地、坎波斯盆地、库约盆地以及圣豪尔赫盆地；二者都发育的盆地6个，分别为乌卡亚利盆地、索利莫斯盆地、巴拉那盆地、塞尔希陪阿拉格斯盆地、巴黑苏尔盆地以及桑托斯盆地。
烃源岩类型上，除亚马孙盆地的烃源岩为Ⅲ型干酪根外，其他各盆地的源岩以Ⅰ型和Ⅱ型干酪根为主。干酪根的类型决定了南美洲是一个相对富油的大陆，烃源岩的高成熟度是南美几个盆地（如圣克鲁斯-塔里哈盆地）相对富气的主因。
图5-7 南美西缘前陆盆地烃源岩发育层系（谢寅符，2012）(www.xing528.com)
南美洲含油气盆地的储层以砂岩为主，所含油气占总发现油气的96%以上（谢寅符，2012）。其余的为碳酸盐岩和灰岩储集层，主要存在于桑托斯盆地和福斯杜亚马孙盆地。内乌肯盆地既发育砂岩又发育碳酸盐岩储层。除桑托斯盆地盐下发育的碳酸盐岩储集层为湖相沉积外，而其他盆地的碳酸盐岩储层为海相沉积（刘深艳，2011；白国平，2010）。
从沉积相上看，南美洲储集层主要形成于陆相、滨浅海相、深海浊积相和海相/陆相。其中，巴西南部的被动陆缘盆地主要发育以深海浊积岩为主的储集层；南美洲大陆西缘和东缘中部的盆地主要发育陆相储集层；南美洲中北部沉积盆地主要发育滨浅海相储集层；除此之外，以海相和陆相储集岩为主的产层则分布于南美洲各个区、各个盆地。
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