柴西北区是柴达木盆地重要的油气资源接替区,新近系湖相细粒沉积岩沉积厚度大,有较好的非常规油气资源潜力.然而,由于成化沉积环境、粒度小、岩石致密等条件的限制,细粒沉积岩成烃与成储机制复杂,油气富集条件尚不明确,勘探程度较低.以柴西北区新近系主力烃源岩上干柴沟组为研究对象,采集19口代表性钻井岩芯样品,分析样品有机质丰度、类型和成熟度,结合X衍射、岩石薄片、高压压汞、低温液氮吸附实验和扫描电镜,系统分析了其烃源岩特征、矿物组成、储集条件及影响因素,并优选出有利勘探区.研究表明:柴西北区上干柴沟组细粒沉积岩厚度普遍＞500 m;烃源岩有机碳含量不高,有57％样品TOC含量＜0.4％,20％样品TOC含量高于0.6％,少量样品TOC含量超过1.0％;有机质以Ⅱ1型和Ⅲ型为主,少量Ⅰ型有机质;样品R0为0.54％～1.24％,处于低成熟—成熟阶段.样品非均质性强,孔隙结构复杂,介孔较发育,介孔孔隙体积增量为0.001 0～0.015 2 cm3/g,平均为0.007 5 cm3/g.样品中氯仿沥青“A”含量与TOC含量、介孔体积均呈正相关性,与Tmax,BET比表面积及宏孔体积均无明显相关性.样品孔隙体积受到TOC含量、矿物含量及热成熟度控制.综合细粒沉积岩烃源岩及储集条件,初步优选干柴沟—油泉子—南翼山地区为柴西北区上干柴沟组致密油/页岩油勘探有利区.