随着我国常规油气开采难度不断加大,同时对油气资源的需求也在不断增加.对国外油气资源的加重依赖使得包括油砂在内的非常规油气越来越受到重视。我国油砂资源主要分布在包括柴达木盆地的西部盆地中,而柴达木盆地西部为盆地内油气资源的最富集区,因此柴西地区油砂是研究柴达木盆地油砂资源的首选。本文在柴西古、新近系构造、沉积演化和区域地质背景的认识基础上,以地面调查的方式落实研究区油砂厚度,分布;以岩心为基础,通过普通薄片,荧光薄片、确定油砂岩石学,物性、含油性特征;以地震资料认识油砂构造特征,通过地球化学测试研究油砂的品质及油源,最终认识柴西地区油砂矿地质条件、探讨成矿规律,为进一步油气勘探提供依据。结果表明,柴西油砂矿主要出露于构造高点,沿着背斜两翼分布,发育地层为上油砂山组、下油砂山组、下干柴沟组。岩石学类型为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,有较低的成熟度,储层为低—中孔,低—中渗储层。平均含油率分布在2.5-5%。柴西地区油砂油中饱和烃含量很高,饱和烃含量约为67.07%;芳香烃分布在约为13.35%;非烃组分约为17.37%。饱和烃生物标志化合物特征指示油砂油的母质为咸水湖水生生物,烃源岩为柴西第三系烃源岩。其中原始常规油气成藏为油砂矿的形成奠定了基础,构造运动控制了油砂矿形成的时机,富油凹陷及其烃类性质控制了油砂矿的分布和含油率,储层特征控制了油砂的分布及含油率上限,盖层特征及其储盖组合控制了油砂的含油率下限,断层为油砂矿的形成提供了运移通道。