地下水在油气成藏过程中起重要的驱动作用,与油气之间进行着积极的元素交换作用,水化学和水动力学环境的变化促使油气的物理、化学性质发生变化。为了了解油田水的成因,需要对油气存储系统的水文地球化学特征进行研究,从而判别油气存储特征、运移方向。本文主要对柴达木盆地德令哈断陷区地下水氢氧同位素、化学组分、类型及有机物等进行研究,进而判断该地区是否有利于油气聚集。德令哈断陷为柴达木盆地的次级构造单元,该断陷位于柴达木盆地北缘东段,北靠宗务隆山,南至达肯乌拉山南缘,西起锡铁山,东至沙利克山。本次研究工作包括现场工作、室内试验、综合研究三大部分。通过现场工作和室内试验,对所取地下水样品的理化指标进行检测,再对该地区水样的水质、氢氧同位素、14C、有机物含量等数据进行分析,并对与油气成藏关系密切的特征指标如地下水矿化度、水化学组分、水化学类型、有机组分等进行比较,探讨该研究区地下水与油气成藏的关系。结果表明:1)在德令哈断陷区,河水水化学类型主要为HCO₃-Ca·Mg型水,湖水水化学类型主要为Cl·SO4-Na·Mg,泉水水化学类型主要为HCO₃-Ca型水,井水水化学类型主要为HCO₃·Cl-Mg·Ca、HCO₃·Cl-Ca·Mg型水;2)地表水受到长时间不同程度蒸发作用以及水-岩相互作用的影响,地下水同位素交换反应发生在水与气体之间且地下水流滞留时间为10000年以上;3)德令哈断陷区地下水处于还原环境,地下水封闭性能较好,循环更新速率较慢,含有油田水相关的有机物,总体上比较有利于油气成藏。