在前人研究成果基础上,针对柴北缘煤型气勘探领域,综合应用地球物理、地球化学、实验模拟及石油地质等多学科理论和技术,重点开展了天然气成因类型、烃源岩展布、有利储集相带、优质输导体系、源储配置关系及成藏综合分析等研究,明确柴北缘油气分布规律和成藏主控因素,指出了煤型气有利勘探方向。根据碳同位素数据,柴北缘天然气多为典型的煤型气,同源不同凹陷烷烃混合以及不同源岩混合造成部分地区同位素出现“倒转”现象;天然气分布在平面上有分带性,烃源岩成熟度控制了油气分布,冷湖三号以石油为主,牛东、马仙及赛什腾地区油气并举,而东坪、鄂博梁及冷湖六七号以天然气为主,烃源岩成熟度控制了油气的分布。建立了侏罗系地层的断—拗转换模式,明确了断陷期和坳陷期的地层展布特征,断陷期和坳陷期在沉积上具有明显继承性,指出红三旱及尖北地区存在侏罗系凹陷,侏罗系优质残余烃源岩主要发育在下侏罗统拗陷沉积期,生烃中心位于伊北和冷湖地区。柴北缘第三系发育三大继承性物源体系,沉积体系以冲积扇、辫状河—(扇)辫状河三角洲—湖相为主;碎屑岩储层物性受沉积相带、成岩作用、胶结作用及溶蚀作用和构造应力共同控制;第三系储层以原生孔隙为主,优质储层主要发育盆缘古隆起上,侏罗系砂岩储层次生孔隙发育,牛东地区物性相对较好。基岩储层成为北缘油气勘探的重要领域之一,储层岩性以花岗岩、变质岩和基性岩为主,风化壳在纵向上可划分为三层,孔隙类型包括微孔、裂缝、溶孔及溶蚀缝,岩性、构造应力、风化作用是基岩储层主控因素,盆缘区深大断裂附近是有利基岩储层发育区。柴北缘发育阿尔金山前东段、赛什腾山前及马海—南八仙三大继承性古隆起,是油气运移的长期指向区。发育断裂—不整合、断裂—输导层、断裂—断裂及断裂复合输导等四类输导模式。存在源外成藏、源上成藏和源内成藏等三种成藏模式,其中盆缘古隆起/古斜坡上以源外成藏和源内成藏为主,盆内晚期构造带以源上成藏为主,成藏物理模拟实验证实晚期构造带浅层断层附近薄—差砂层含气性好,深层完整圈闭勘探潜力大。有效烃源岩的成熟度和主力生烃凹陷控制着天然气的平面分布,源储配套关系决定了侧生侧储和下生上储是最主要的成藏模式,沟通油源的断裂及输导体系是成藏的关键,紧邻生烃中心的盆缘断阶、古隆起和晚期挤压背斜构造带是天然气主要富集区,盆内N₁—N₂¹是主要勘探目的层,盆缘区E、J、基岩风化壳是主要勘探目的层;三大古隆起区及鄂博梁—冷湖构造带深层完整圈闭是煤型气有利勘探方向。