侏罗系是柴达木盆地北缘地区重要的烃源岩层和煤系地层。受多期复杂构造运动的改造破坏,目前对柴北缘侏罗系原型盆地和原始沉积面貌认识薄弱,存在诸多争议,制约了该区油气勘探和对基础地质演化的认识。论文在借鉴前人研究成果的基础上,以改造盆地的研究思路为指导,采用露头剖面观测,地震与钻井测井资料分析,以及多方法物源分析等手段,对柴北缘侏罗系开展了地层划分对比、沉积相分析、物源综合分析等研究,取得以下主要认识:受后期剧烈构造改造的影响,研究区侏罗系分布复杂,呈叠合深埋、抬升剥露等多种赋存状态。下侏罗统主要分布于冷湖-南八仙构造带以南,中、上侏罗统分布于该带以北。盆地覆盖区与赛什腾山分布的中侏罗统具有较好的可对比性。通过露头、钻井沉积相分析,认为研究区侏罗系主要发育辫状河、辫状河三角洲、扇三角洲、湖泊等沉积相类型。大煤沟组主要发育辫状河三角洲平原和三角洲前缘亚相,晚期普遍发育半深湖相沉积,仅少数露头或层段可见边缘相沉积。通过对研究区样品轻重矿物、岩屑、砾石成分、碎屑锆石年龄等统计分析,认为研究区西部早侏罗世主要物源区为阿尔金山,其次为北缘隆起区;中、晚侏罗世物源主要来自南祁连,其次为北缘的局部古隆起。根据地震资料解释及沉积相剖面,结合区域地质资料,认为柴北缘侏罗纪盆地经历了:早侏罗早期小型断陷与坳陷并存、早侏罗世中期-中侏罗世的伸展坳陷以及晚侏罗世的挤压坳陷3个演化阶段。早侏罗世小型断陷盆地主要发育在昆特伊凹陷,坳陷型盆地主要发育在伊北凹陷;中侏罗世坳陷盆地主要发育在赛什腾山-鱼卡凹陷及苏干湖凹陷;晚侏罗世挤压坳陷盆地沉积范围缩小,向柴北缘东部迁移。综合地层特征、沉积相特征、物源特征及周缘山系隆升时限的分析认为,早侏罗世原始盆地沉积边界大致为:西到阿尔金南缘山前,东部、北部边界在冷湖-南八仙构造带以北,南部边界存疑;中侏罗世原始盆地边界大致为:西界、南界在冷湖-南八仙构造带以南,北界在祁连山南缘断裂带,东界为鱼卡东、绿梁山山前。