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柴达木盆地北缘鱼卡凹陷中侏罗统大煤沟组7段页岩油气资源潜力巨大,目前,烃源岩沉积环境的研究不足制约了页岩油气的综合评价与勘探突破。本文利用元素地球化学、油气地球化学、有机地球化学等方法,开展了鱼卡凹陷大煤沟组七段烃源岩沉积古环境研究,从湖盆沉积微动力学角度揭示了有机质富集机理和沉积模式,以期对鱼卡凹陷页岩油气的勘探与评价提供理论指导。鱼卡凹陷中侏罗统大煤沟组7段暗色沉积物中有机质丰度较高,且不同岩性有机质丰度差异较大;油页岩有机碳含量最高,均值为5.94%;其次为页岩和泥岩,均值分别为3.79%和3.23%;砂岩有机质含量最低,均值为1.13%。岩石热解表明生烃潜力与岩性密切相关。有机质成熟度总体为低成熟-成熟生油窗阶段。岩石矿物成分以石英和黏土矿物为主,样品中菱铁矿含量普遍较高。通过生物标志化合物、有机显微组分、干酪根碳同位素和岩石热解等分析,表明有机质类型以Ⅱ型和Ⅲ型干酪为主,只有油页岩为Ⅰ型干酪根。通过短-中-长链烷烃、甾烷的分布特征及碳优势指数（CPI）、奇偶优势值（OEP）和蜡烷指数表明,砂岩和泥岩中有机质主要来源为陆生高等植物,少量的水生生物;油页岩和页岩以藻类和微生物为主,含有少量的高等植物和细菌。有机显微组分以壳质组为主,其中木栓质体含量较高,是主要的生烃组分。干酪根碳同位素的垂向变化表明有机质类型与沉积古环境密切相关。泥页岩纳米孔隙发育,主要为无机质孔,有机质孔发育较少,且多呈独立的单孔分布。孔径分布大多介于30-50 nm,少量样品孔径分布于70-100 nm之间,表明大量的宏孔赋存。微孔和介孔对孔隙比表面积贡献大于90%,宏孔对孔体积的贡献超过20%。黏土矿物含量对介孔的影响较大,但与微孔的相关性较差。甲烷吸附量（朗缪尔体积VL）介于2.91到7.90cm3/g之间,均值为5.11cm3/g。TOC含量与VL呈正相关关系,但黏土矿物含量与VL之间没有明显的相关性。大煤沟组7段暗色沉积物中主量元素与上地壳均值（UCC）进行对比,发现样品中 Al2O3、TFe2O3、MnO 和 P2O5 相对富集;CaO、K2O、MgO、Na2O 和 SiO2则表现出相对亏损。P元素可以反映生物中的有机质含量,较高的富集系数,也表明大煤沟组7段泥页岩沉积时适宜生物活动。TFe2O3和MnO相对富集,可能与沉积环境相关。样品中TiO2与Al2O3呈现良好的正相关关系,表明沉积时陆源碎屑输入稳定。根据ZK23-1钻孔岩性组合、元素地球化学和有机地球化学指标特征,大煤沟组7段又可细分为3个不同的沉积阶段。通过Fe/Mn,Mg/Ca,Rb/Sr和Sr/Cu等比值及碳指数分布特征,表明大煤沟组7段第Ⅰ和第Ⅲ阶段为温暖潮湿的沉积古气候;第Ⅱ阶段由相对炎热干旱和温暖潮湿的气候交替组成。CuEF,ReEF,UEF,MOEF,VEF和Corg/P参数值反映了大煤沟组7段第Ⅰ和第Ⅲ阶段沉积水体处于还原环境;第Ⅱ阶段水体从氧化至贫氧环境频繁变化,尤其是粉砂岩沉积属于偏氧化环境。大煤沟组7段第Ⅰ阶段至第Ⅲ阶段沉积水体盐度逐渐增加,整体为淡水-半咸水沉积环境。然而在第Ⅱ阶段水体盐度波动强烈,与古气候变化基本一致,可能受古气候变化影响。另外,S/TOC的比值表明第Ⅰ阶段沉积水体为淡水环境,第Ⅱ阶段水体盐度变化频繁,第Ⅲ阶段水体盐度呈增高趋势。利用本次研究样品Nixs和Cuxs参数值结合TOC含量表明大煤沟组7段沉积时总体处于高古生产力水平。第Ⅰ阶段上部古生产力明显升高;第Ⅱ阶段波动较大;第Ⅲ阶段处于高生产力水平。大多数样品（除了第Ⅱ阶段粉砂岩样品）都呈现出较高的化学风化程度（CIA>80）,且沉积物在沉积时未经历沉积物循环过程。沉积物源为长英质火山岩和中性火山岩组合。研究区样品具有轻微分异的稀土分布模式图,并伴随有较为宽泛的Eu异常,表明中侏罗统具有稳定的伸展构造背景。鱼卡凹陷在早中侏罗世经历了印支运动末期和燕山运动第Ⅰ幕和第Ⅱ幕,通过稀土元素构造判别图结合区域构造背景和物源组成,认为大煤组7段沉积时凹陷构造背景为活动大陆边缘。通过对鱼卡凹陷中侏罗统大煤沟组7段古环境的恢复和古生产力水平的分析,认为干旱炎热至温暖潮湿过渡期,古气候条件对有机质富集起着关键的控制作用。气候温暖潮湿的条件下,古生产力水平与有机质保存条件作为重要的因素影响着有机质富集。构造活动及盆地沉积速率对有机质保存有重要影响,因此,鱼卡凹陷大煤沟组7段有机质富集受多种因素共同影响,其中古气候、古生产力和有机质保存条件作为主控因素。同时,本文提出了大煤沟组7段的沉积模式,为研究区页岩油气勘探提供了新的思路和理论基础。