柴达木盆地是一个富含未熟—低熟油气的盆地，对其油气的生成和勘探开发研究，不仅具有重要的理论意义，同时也具有显著的应用前景。 本文通过对柴达木盆地原油的碳同位素组成和地球化学特征的研究，结合柴达木盆地地质背景，对柴达木盆地原油的形成环境、母质来源、成熟度，以及生物标志化合物组合特征等方面进行了探讨。 原油碳同位素研究表明，西部原油碳同位素组成和变化主要受沉积环境的控制。北部原油主要受控于母质来源。 原油生物标志化合物研究发现，西部原油Pr／Ph比值较低，含丰富的伽玛蜡烷、＞C₃₀藿烷和硫芴，反映了它们形成于强还原超咸水—咸水环境；具有高含量的C₂₇甾烷、规则甾烷、4-甲基甾烷、长链三环萜烷，说明它们母质主要为菌藻类；大部分原油具有低的C₂₉甾烷20S／20S+20R和ββ/ββ+αα比值，反映了它们主要为未成熟—低成熟度原油。 北部原油Pr／Ph比值较高，伽玛蜡烷和＞C₃₀藿烷丰度极低，含丰富的氧芴，说明它们形成于弱氧化淡水环境；含高丰度的C₂₉甾烷以及低丰度的规则甾烷、三环萜烷，未检出4-甲基甾烷，指示了它们主要来自陆源高等植物：C₂₉甾烷20S／20S+20R和ββ/ββ+αα高比值说明它们为成熟原油。 油源对比发现，西部原油来自西部地区第三系盐湖相生油岩。而北部原油来自侏罗系淡水湖沼相生油岩。