本文引入油气分段捕获理论，采用油气藏全烃地球化学方法，对柴达木盆地北缘南八仙-马海地区侏罗系-第三系的油气的来源、成藏模式及其勘探前景进行了综合研究。 通过对烃源岩的评价、天然气组成分析、碳同位素组成分析、储层沥青生物标志化合物的对比研究，对柴北缘油气的成因类型、运移、聚集成藏进行了探讨，提供了有力的地球化学证据。研究结果表明马海地区存在三大成藏期：①其中E₃²沉积期（早期）为赛什滕凹陷J₂湖相油大规模运聚期，储层古地温35—55℃，它几乎遍布南八仙-马海地区，但保存和封盖条件不利，不同构造区残留和破坏程度不同，局部甚至存在生物降解，而马海气田因不具古圈闭，仅滞留该期油的痕迹。②第二期成藏储层古地温65—85℃，该期南八仙主要为E-N₁沉积期伊北凹陷J₁煤成油的注入，并与早期来源湖相油局部发生混合；马海气田依然因无有效圈闭而未能捕获该期油气。③第三期成藏古地温南八仙稍高于马海气田，平均古地温100℃左右，南八仙主要为N₂²沉积以后伊北凹陷J₁高演化煤成气的注入；该期是马海气田高演化天然气的主要成藏期，气源为伊北凹陷J₁煤系烃源岩。 最后指出南八仙-马海地区及其周缘存在二大油气有利勘探区，其中南八仙-马海构造带以北是赛什腾凹陷湖相油的供烃区，该区是突破南八仙-马海地区油气勘探的关键；而伊北凹陷-南八仙-马海构造带是扩大伊北凹陷煤成油气勘探成果的现实有利区。