辽河西部凹陷低熟油资源丰富，不同类型稠油的成因机制差异尚不清楚，解决上述问题对辽河稠油的勘探工作具有指导意义。本文采用色谱/质谱（GC/MS）结合傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）技术对辽河西部凹陷北部高升和牛心坨油田低熟油的特征及其成因机制进行研究。高升原油形成于强还原咸水水体，有机质为菌藻类低等生物与陆源的双重贡献。牛心坨原油形成于还原性半咸水水体，有机质来源为低等微生物和陆源有机质双重输入，具有高蜡特征。成熟度参数表明二者均为低熟油。两种低熟油中均检测到N₁、N₁O₁、N₁O₂、O₁、O₂、O₃、O₄化合物，高升低熟油以N₁类为主，牛心坨低熟油以O₂类为主；前者富含脂肪酸和藿烷酸，后者富含脂肪酸，藿烷酸含量较低，反映两种原油成因机制的差异。高升低熟油中大量的藿烷酸表明其生烃母质在早期成岩作用阶段经历了细菌改造作用，低熟油为细菌改造有机质低温生烃和藻类类脂低温生烃混合成因机制。牛心坨低熟油富含脂肪酸和高等植物蜡质，成因机制为生物类脂物早期低温生烃。两种低熟油的成因机制，为低熟油成因理论提供了研究方法，有助于完善低熟油成因理论并指导类似盆地低熟油油气勘探。