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侏罗系是二连盆地勘探程度较低的层系，在地震资料重新处理、采集，以及大量样品分析的基础上，对其石油地质条件进行了分析。认为烃源岩主要发育在中下侏罗统，残留厚度较大，100～600m；有机质丰度高，煤岩TOC％平均在38％以上，暗色泥岩TOC％平均多在2％以上；有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型；为一套中等-好烃源岩。Ro％实测值在0.31～1.31之间，模拟计算值除阿南凹陷外，沉积中心均在2.0％以下，处于生排烃的有利阶段。多个凹陷均保存较厚的侏罗系盖层，与阿拉坦合力群下段砂砾岩和兴安岭群火山岩可组成较好的储盖组合。发育背斜、岩性、潜山三种类型圈闭。存在它源上涌、它源倒灌、自源倒灌等三种成藏模式，具备较好的勘探前景。