现代大洋沉积物特征（粒度、磁学、矿物和地球化学）及其成因机制，大洋矿产资源勘探与沉积环境基线，沉积物记录的古海洋演化、古气候环境变化。

深层油气生成与成藏，烃源岩形成机理与成烃评价、油气源及运聚成藏示踪技术、金属同位素，白云岩成因机理与成储过程表征，油气富集区评价与高效勘探开发。

天然气地球化学、天然气成藏、天然气资源评价和油砂资源调查工作及氦气的研究工作。