为了揭示海拉尔盆地红旗凹陷上侏罗统塔木兰沟组深层油气勘探前景并获取进一步的勘探突破,采用地质、地球化学方法对塔木兰沟组烃源岩发育特征及模式进行了分析。结果显示:塔木兰沟组为火山岩、沉积岩互层发育的成盆初期建造,其中塔四段滨浅湖—半深湖相暗色泥岩发育,表现为低声波、高伽马、高电阻的电性特征,地震上呈强振幅、层状-似层状反射。烃源岩有机质丰度中等,w(TOC)为0.07%~2.20%,平均为0.99%;Ⅱ型和Ⅲ型有机质均有发育,生源为藻类等水生生物和高等植物混合输入;有机质镜质体反射率值为0.90%~2.04%,整体为成熟—高成熟,局部受火山作用达到过成熟。该套烃源岩于早白垩世进入生油门限,对应埋深1 450 m,现今正处于生烃高峰期,有效烃源岩面积329 km~2,舒特诺尔次凹是主要的生烃中心,采用体积法估算生烃量为4.59×10~8 t,排烃量为2.79×10~8 t,资源量为0.64×10~8 t,显示出较好的勘探潜力。烃源岩具有断陷初期填平补齐、气候温暖潮湿、有机质混源输入、微咸水弱氧化—弱还原环境、火山活动间接影响的发育模式。