为了扩大四川盆地中三叠统雷口坡组天然气勘探的范围,以川西南部莲花山地区雷口坡组三段(以下简称雷三段)为研究对象,在前人研究的基础上,通过野外露头观测、岩心描述和薄片鉴定,结合地球物理资料,从沉积相、储层特征及源储匹配关系等方面进行了分析,并评价了天然气勘探潜力。研究结果表明:①雷口坡组沉积期受周围古陆交替崛起和海底隆起的影响,川西南处于封闭—半封闭状态,水体能量有限,其中雷三段水体能量较高,颗粒滩发育,岩性为砂屑、藻屑白云岩,储集空间主要为溶蚀孔和晶间溶孔,储集性能优越,局部发育的微裂缝为天然气的运聚提供了良好的渗流通道;②构造控制面积大,提供了良好的油气聚集场所,发育的断层有利于下盘上三叠统须家河组一段生成的天然气侧向运移至上盘雷三段中聚集成藏;③上覆雷四段发育的膏岩为天然气在雷三段聚集成藏提供了良好的盖层条件。结论认为,莲花山地区雷三段储层厚度大、源储匹配关系好、天然气成藏条件优越、可控资源丰富,为川西南部雷口坡组有利的天然气勘探开发区域。