叠合盆地发育多套烃源岩,油气混源现象普遍,搞清源岩对混源油贡献大小及混源油如何成藏对于预测油气分布具有重要意义。针对准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组油藏原油混源现象普遍的特征,开展了烃源岩生烃特征、原油类型划分、油源对比、油气运移及聚集机制研究,阐明了百口泉油藏的成藏模式,确定了百口泉组原油混源的主控因素。二叠系源岩中,风城组烃源岩有机质丰度高、类型好,是本区主力源岩,其三环萜烷C20、C21和C23呈典型的“上升型”分布,为进一步探讨其生烃特征差异,将其细分为泥岩类及碳酸盐岩类两类源岩,泥岩类三环萜中更富集C25三环萜烷;乌尔禾组烃源岩其次,三环萜主要呈“下降型”分布,具有一定的生油能力;佳木河组烃源岩演化程度高,有机质类型以III型为主,难作为有效油源岩;有机岩石学及热模拟实验证实,源岩三环萜的分布主要受控于母质类型与沉积环境,成熟度会造成三环萜总体增加,但不影响其分布型式,排烃作用对其影响较小。针对百口泉组原油成熟度较高、三环萜烷含量丰富的特征,综合生标、碳同位素、微量元素等指标,将其分为3大类5亚类并进行油源对比:A1类原油来自风城组碳酸盐岩,A2类来自风城组泥岩;B类来自乌尔禾组泥岩;C1类为风城组碳酸盐岩与乌尔禾组泥岩混源成因,C2类为风城组泥岩与乌尔禾组泥岩混源成因;对于混源油混合比例,采用物质平衡法反演计算与端元油混合配比实验正演相结合,计算了不同油藏原油样品的混源比例:断裂带油藏混源油的油源主要为风城组,乌尔禾组贡献大部分低于30%;斜坡带油藏混源原油不同样品比例变化较大;深洼带原油主要油源为乌尔禾组泥岩,风城组来源原油混入比例基本低于20%。利用包裹体荧光及FTIR参数限定了原油混合类型为多期混源,包裹体均一温度确认百口泉组混源油藏一般发育两期包裹体。研究了不同岩相及成熟度对含氮化合物的影响,利用优选运移参数研究了运移方式:原油在深洼部位侧向运移为主,断裂带以垂向运移为主,斜坡带兼具两种运移方式。在此基础上建立了成藏模式:断裂带双源断层-不整合输导两期成藏,斜坡带双源断层-近源砂体输导成藏和深洼带单源砂体输导一期成藏;阐明了原油混源的主控因素:源岩时空展布控制原油混源类型及其分布,源岩相类型、成熟度及早期残留沥青导致原油地球化学特征的差异,输导体系的配置关系决定不同油藏混源过程。