吉木萨尔凹陷位于准噶尔盆地东部,二叠系芦草沟组是其重要的致密油产层。研究表明,芦草沟组为一套低泥质含量、以凝灰质与碳酸盐岩为主的陆相湖盆混积岩,火山灰在其中普遍发育,并在上、下“甜点段”富集。本文通过镜下观察、生物标志物、元素特征及碳氧同位素分析,探讨了芦草沟组火山灰对有机质富集的影响,并总结了有机质富集的模式。吉木萨尔凹陷芦草沟组为一套广覆式厚层烃源岩,TOC均值达3.51%,为一套好烃源岩,有机质类型以Ⅱ1型为主,热演化已进入成熟阶段。地球化学分析表明,吉木萨尔凹陷芦草沟组底部以及“下甜点体”层段富集Sr、U、β胡萝卜烷,Pr/Ph小于1,铕负异常,为半咸水-咸水、还原环境沉积;“甜点段”间下部以及“上甜点段”Sr含量、伽马蜡烷含量、碳酸盐岩氧同位素、β胡萝卜烷含量均较高,Pr/Ph较低,整体上为半咸水、半氧化-半还原沉积;“甜点段”间上部Sr含量最低,Pr/Ph局部大于2,β胡萝卜烷含量极低,为局部淡水氧化沉积的半咸水、半氧化-半还原沉积。火山灰普遍发育对芦草沟组沉积期古生产力有显著提高,不含火山灰层段有机质富集程度以及古生产力均低于火山灰发育层段。藻类勃发是火山灰促进有机质富集关键,凝灰质岩当中有机质较为富集,且藻类勃发现象频繁。火山灰富集层段古生产力并未明显高于少量火山灰发育段,火山灰的沉积与古生产力的提高并非为简单线性关系。“下甜点段”及底部火山灰的大量输入为缺氧环境下硫酸盐还原菌降解有机质提供了物质保障,大量有机质被降解,另外该层段火山灰还造成了环境恶化,使得蓝藻在极端条件下得以勃发。在大量输入的情况下,火山灰提高了“上甜点段”沉积期古盐度。吉木萨尔凹陷芦草沟组烃源岩有机质富集模式包括“保存模式”以及“生产力模式”。芦草沟组“下甜点段”及底部发育期沉积环境为咸化还原湖盆,有大量火山灰输入,湖盆内生物生存压力较大,致使蓝藻勃发,同时有机质富集受到硫酸盐还原菌降解的控制。“下甜点段”以上层段为“生产力模式”,尽管古盐度与火山灰输入量有所波动,其基本处于半氧化-半还原环境,有机质富集受到古生产力的控制。