鄂尔多斯盆地构造热演化史研究已有近50年的历史,而对于盆地北部伊盟隆起的研究仍需要进一步加强。中生代以来,伊盟隆起发生了多次构造活动,对地表岩石圈的影响深远,同时也对油气资源的运移、成藏造成了一定的破坏。因此,对伊盟隆起构造热演化史的研究具有十分重要的地质意义。从现今地温场方面入手,对生产资料较全面的井,测试其部分岩心的生热率、热导率等物理性质,进而恢复伊盟隆起区现今地温梯度及大地热流。结果显示伊盟隆起现今地温梯度为2.91℃/100m,通过绘制大地热流平面分布情况图等,发现大地热流主要分布在58m W/m2-66m W/m2的范围内,等值线呈东西向,在杭锦旗-东胜线的南侧,地热流量小于64m W/m2,向北增加到70m W/m2。通过对煤、固体沥青的镜质体反射率Ro测试并模拟,绘制出伊盟隆起热演化程度平面图及纵向特征图,得出该地区镜质体反射率的值较低,且东胜地区远低于杭锦旗-伊金霍洛旗一线西南地区。根据Petro Mod模拟结果,发现石炭系-二叠系热演化程度较高,进入生烃门限时间较早。采用裂变径迹定年法,对伊盟隆起磷灰石裂变径迹年龄分析,发现伊盟隆起中生代以来构造演化呈现东强西弱、东早西晚的特征。结合伊盟隆起地区镜质体反射率等参数,对胜1井进行模拟,恢复早白垩世的古地温梯度为3.3℃/100m,东胜区古地温梯度为3.9℃/100m,表明剥蚀厚度大且具有差异剥蚀,导致古地温梯度明显高于现今地温梯度。伊盟隆起热演化史大致可以分为以下3个阶段:早三叠世-晚侏罗世的热流上升期（T1-J3）,晚侏罗世-早白垩世末的最大热流高峰期（J3-K2）与晚白垩世末至今的热流冷却期（K2-Q）。通过包裹体均一温度测试等方法,结合前人研究成果可以确定伊盟隆起早白垩世末期（120Ma-100Ma）发生一次大规模油气生成。