针对柴北缘大柴旦地区北东、北西向两组逆冲推覆断裂交汇，构造变形极其复杂，构造解析困难的问题，充分利用野外地质调查、地震、重磁电、钻井(孔)等资料，理清了研究区主要断裂体系及其组合特征与展布规律。采用地表和地下构造、浅部和深部构造、地震和非震资料相结合的方法，开展了山前带构造建模研究与构造解析。通过研究，确定了研究区发育NW和近WE向两组断层和盆缘逆冲、盆内逆冲、盆内挤压走滑等3类断裂体系，平面上具有分区、分带性；建立了盆缘、盆内不同构造变形机制的构造解释模型；共识别出了挤压、伸展和走滑等3大类8种构造样式，明确了构造样式组合模式及其分布规律，理清了研究区“南北分带、东西分区”的构造变形特征；南西北东向构造演化剖面分析明确了盆缘、盆内推覆构造与盆内反冲构造后展式演化时序及其对中生界残留分布的控制作用。

中下侏罗统是柴达木盆地东部中深层主力生烃层系，针对研究区前人“早—中侏罗世为广盆沉积、现今残留凹陷均有分布”的普遍认识与实际钻探的矛盾，以及侏罗系有效生烃中心不明确等问题，笔者从地面地质调查、山前冲断带构造建模入手，运用平衡剖面技术研究控凹断裂活动性及盆山演化过程，认为发育持续沉降型、构造正反转型、构造负反转型等三类凹陷；按照 “七因素法”恢复了侏罗纪各时期盆地原型，认为柴东地区发育尕西—鱼卡、红山—小柴旦、霍布逊、德令哈等4个早—中侏罗世分隔性湖盆，晚侏罗世才发展为统一沉积湖盆，纵向充填表现为早侏罗世伸展弱断陷、中侏罗世伸展拗陷湖沼相、半深湖相以及晚侏罗世挤压拗陷河流冲积相逐层超覆沉积、湖盆不断扩展的特征。中、下侏罗统有效烃源岩残留分布于原始湖盆改造后的尕西等4个持续沉降型凹陷以及鱼卡等两个构造正反转型凹陷。

含油气盆地的地温场在油气的生成、运聚及盆地演化过程中起着十分重要的作用。柴达木盆地是中国西部重要的含油气盆地，位于喜马拉雅构造域的东北部，盆地现今地温场特征研究不仅为柴达木盆地及周缘陆内或板内大陆动力学及盆地动力学研究提供了科学依据，同时也是油气成烃、成藏及资源评价等工作的研究基础。柴达木盆地现今地温场研究的前期工作主要集中在盆地西部，盆地的北缘、东部开展的工作很少，所用研究数据多取自20世纪之前，盆地现今地温场特征的系统研究尚比较缺乏，亟须开展相关研究工作。文中采用先进的钻孔温度连续采集系统，实现了深井稳态测温工作的大规模化、高精度化，使用光学扫描法测试岩石热导率，获得了批量的、高精度的岩石热导率数据，新增了17口钻井的测温剖面。研究表明：柴达木盆地现今地温梯度平均为(28.6±4.6) ℃/km，地温梯度分布具有西部高，中、东部低的特点。柴达木盆地现今大地热流值平均(55.1±7.9) mW/m2，盆地不同构造单元大地热流分布存在差异。大地热流分布特征表明：柴达木盆地总体属于温盆，热流值低于我国大陆地区大地热流平均值，但高于西部的塔里木、准噶尔盆地。柴达木盆地现今地温场分布特征受地壳深部结构、岩石热导率性质及盆地构造等因素的控制。

柴北缘东段古生界构造变形特征、构造演化过程研究较为薄弱，尤其是古构造应力场性质及其转变机制尚不明确。文中对欧龙布鲁克地区野外剖面及应力感构造要素(褶皱、节理、擦痕)进行了系统观测和分析，结果表明：加里东晚期应力场为NE向；晚海西—印支期早期为SN向，晚期NW向两期挤压应力场；燕山早期近EW向拉张，燕山晚期及喜山晚期处于NE向挤压应力场。根据欧南凹陷平衡剖面反演结果，对比不同时代地层收缩速率可知，柴北缘东段寒武纪—新近纪构造演化可以分为4个阶段：(1)加里东早期(C—O1)弧后伸展、晚期(O2—S)弧后挤压，导致柴北缘东段初步形成NW向的背斜凸起；(2)晚海西—印支期(P—T)隆升阶段，欧龙布鲁克地区整体处于水体之上，并没有造成盆内二叠系—三叠系的沉积；(3)燕山早期(J1—J2)陆内伸展断陷、晚期(J3—K)挤压反转，欧龙布鲁克地区为继承性隆起，未完全接受沉积；(4)喜山晚期(N—Q)强烈挤压构造变形，逆断层强烈活动使山体快速隆升，基底卷入型构造样式广泛分布。

在对采集到的27件碎屑岩主微量元素系统测试与分析的基础上,结合前人已有研究成果,对柴达木东北部晚古生代盆地构造环境及原型盆地类型进行讨论。研究表明:较大陆上地壳,柴达木东北部地区上古生界碎屑岩整体呈现SiO2含量富集、其余主量氧化物亏损的特点,稀土元素含量整体偏低,但与大陆上地壳具有极为类似的分配型式,微量元素中相容元素整体强烈亏损,大离子亲石元素中等亏损,高场强元素无亏损—弱亏损。主量元素、微量元素含量及特征比值显示,测试样品与被动大陆边缘砂岩具有极为接近的地球化学特点,并且显示出与其他构造环境沉积物地球化学特征差别极为明显的特点。相关构造环境及物源岩石组合判别图解同样表明：柴达木东北部地区晚古生代持续发育被动大陆边缘盆地,物源区岩石几乎不存在中基性物质的加入且以大陆上地壳中酸性岩类为主。在地球化学分析的基础上,结合前人对岩石学特征、沉积相类型与沉积对比、古流向以及锆石年代学的工作,综合认为,柴达木东北部地区晚古生代为一个向北倾斜的被动大陆边缘海盆,其物源区为加里东造山运动形成的柴北缘加里东期造山带,海侵来自宗务隆裂陷海槽且自北向南进行。