在塔里木盆地开辟了超深层走滑断控油气藏勘探开发领域，但断控油气藏极为复杂，难以效益开发，亟需加强油气藏基础地质研究。走滑断控油气藏具有非均质性强、储集层与流体分布复杂、油气产量变化大及采收率低的共性，不同地区走滑断控油气藏的断裂、储集层、成藏与流体存在较大的差异，面临一系列勘探开发难题。建立了差异成因的走滑断裂破碎带及其控储模型，揭示了沿走滑断裂带“相-断-溶”三元复合控储、连片差异规模发育的成储机制；构建了“源-断-储-盖”四元耦合成藏、“小藏大田”的走滑断控油藏模型，揭示了超深层走滑断控油藏的形成与保存机理。突破了克拉通盆地弱走滑断裂难以形成走滑断控大规模储集层与大油气田的理论认识局限，明确了克拉通盆地走滑断裂系统大规模发育的成因机制、走滑断裂破碎带差异成储成藏机理与油气富集规律。

为明确吉木萨尔凹陷芦草沟组上、下甜点段页岩油生烃母质差异和生烃机理，采用场发射扫描电镜、电子探针和傅里叶红外光谱实验，对芦草沟组烃源岩超微生物特征进行研究。上甜点段页岩油主要生烃生物为层状藻（微囊藻），母质以直链脂肪族为主；下甜点段以结构藻（塔斯马尼亚藻）为主，生烃母质富集富支链脂肪族、芳香族和亚砜官能团。由于长直链饱和烃断裂所需的活化能远高于分支链及碳硫和碳氮低键能，因此，下甜点段页岩油的生烃母质活化能低于上甜点段，发生早期生烃，在低成熟度下形成高非烃沥青质的高密度原油，是下甜点段原油性质偏重偏稠的主要原因。

下侏罗统自流井组大安寨段为四川盆地陆相页岩油开发的最有利层段，页岩油勘探潜力巨大，然而对该地层的热演化史缺乏系统研究。利用含油气盆地模拟系统，对比分析了川中地区北部与中部大安寨段页岩热演化及生烃差异，并探讨其对页岩油富集的影响。研究区大安寨段页岩现今热演化程度由西南向东北逐渐增高，平面上可分为高成熟区和成熟区。高成熟区位于研究区北部，镜质体反射率为1.3%~1.7%，主要发育Ⅲ型有机质，在晚侏罗世早期进入早期生油阶段，晚侏罗世末达到生烃高峰，存在2期生烃作用；成熟区位于研究区中—南部，镜质体反射率为0.9%~1.3%，主要发育Ⅱ₁型—Ⅱ₂型有机质，侏罗系沉积厚度相对较小，有机质成熟时期较晚，晚侏罗世末进入早期生油阶段，早白垩世进入生烃高峰，仅有1期生烃过程。相较于北部地区，中部地区沉积了大套的富有机质页岩，是大安寨段页岩油坚实的物质基础，但古近纪以来的构造抬升与地层剥蚀，对该区的油气保存具有一定的破坏作用。

玛湖凹陷风城组属于具有物源多、岩性复杂、整体含油、甜点分散等特征的混积型碱湖沉积，为了对页岩油进行高效勘探和开发，需要对页岩油地质甜点优选。以高压压汞、岩石热解等实验结果为基础，对玛页1井风城组储集层及其页岩油可动性等进行评价，构建页岩油地质甜点优选模型，评价页岩油地质甜点垂向分布特征。结果表明：孔隙度、总有机碳含量、脆性矿物含量和游离烃含量与100倍总有机碳含量之差分别是评价风城组储集层储集性能、含油性、脆性和页岩油可动性的参数；利用4个参数构建页岩油地质甜点优选模型，玛页1井风城组一类、二类和三类页岩油地质甜点的页岩油甜点因子分别为大于0.282 3、0.011 1~0.282 3和小于0.011 1；玛页1井风城组一类页岩油地质甜点主要分布在风二段上部和风三段，岩性以泥岩和白云质泥岩为主。

库车前陆冲断带地震资料信噪比低，具有多解性。利用高分辨率三维地震、钻井、油气分析化验等资料，对库车前陆冲断带地层组合进行系统描述，精细解释构造模型，深入剖析油气成藏体系，认为库车前陆冲断带发育古近系和新近系膏盐岩层及三叠系和侏罗系煤层2套滑脱层，具有分层滑脱、垂向叠置、多期变形的特征，浅层构造发育盖层滑脱褶皱，深层发育基底卷入式叠瓦状逆冲构造，膏盐岩层和煤层发生滑脱塑性变形，发育加里东运动期、海西运动晚期—印支运动期和燕山运动期—喜马拉雅运动期3期断裂，海西运动晚期—印支运动期构造控制中生界沉积，由北向南具有超覆减薄的特征。库车前陆冲断带分层构造变形控制油气分层运聚，煤层以上的油气主要来自侏罗系烃源岩，煤层之下的油气主要来自三叠系，三叠系烃源岩生烃量占60%，大量油气仍保存在煤层之下。

库车坳陷前陆冲断带构造变形主要发生在喜马拉雅运动中—晚期，前人确定了盐上浅层褶皱构造变形的启动时间，但对盐下冲断构造变形与油气成藏时间的研究缺少绝对定年的约束。以库车坳陷阿瓦特地区为例，利用岩相学观察、方解石U-Pb定年、流体包裹体分析等资料，分析阿瓦特地区下白垩统巴西改组储集层成岩作用、方解石脉体形成时间及油气成藏过程，确定了阿瓦特地区巴西改组构造变形和油气成藏时间。结果表明：阿瓦特地区巴西改组储集层发育2期方解石，早期方解石胶结物形成年龄为（98.0±14.0）Ma，晚期方解石脉体形成年龄为（3.7±1.0）Ma，代表了盐下冲断构造变形时间；方解石脉体中发育1期油包裹体和1期气包裹体，通过流体包裹体均一温度、埋藏史和热史，推断油充注时间为4.0—3.0 Ma，天然气充注时间为3.0—1.0 Ma，早期油藏经历了上新世晚期气洗改造，形成现今的凝析气藏。

裂缝地震预测是裂缝型油藏评价的基础。变质岩潜山油藏具有裂缝类型多、不同部位裂缝发育程度差异大、裂缝非均质性强、预测难度大等特征，针对Z4变质岩潜山油藏开展裂缝特征及地震预测研究。Z4潜山油藏裂缝发育程度具有成层性，可分为4段：顶部风化-半充填裂缝段、上部网状裂缝发育段（发育程度高）、中部低角度裂缝发育段（发育程度中等）和下部高角度裂缝发育段（发育程度低）。提出了综合多尺度通用谱分解、倾角导向的本征值相干处理和迭代蚂蚁体分析的综合裂缝预测技术。将岩心上裂缝产状及发育程度与地震预测结果进行对比，结果显示吻合度较高，提出的多方法综合裂缝地震预测具有较高的准确性。

准噶尔盆地中拐凸起南斜坡下侏罗统八道湾组低阻油层与一般低阻油层对比，储集层具有形成时期早、埋藏深度大、岩石粒度较大、泥质含量低等特点，低阻成因具有较强特殊性。在对国内外典型低阻油层成因机理综合研究的基础上，利用该区钻井、录井、测井、试井、岩心化验分析等资料，从构造、沉积、成岩作用、储集层特征、成藏条件等多角度，开展八道湾组油藏低阻主控因素研究。该区油藏低阻的形成受宏观因素和微观因素共同控制，低构造幅度、弱水动力沉积等宏观背景下，低油水分异程度、高地层水矿化度及低凝灰岩岩屑含量，是油藏低阻的主控因素；束缚水饱和度偏低，是油藏低阻的次要控制因素。在此基础上，建立地层电阻率与油气指示系数关系图版，与该区试油和试采资料对比，符合率92.9%，为中拐凸起南斜坡八道湾组低阻油层的识别提供了依据。

为了揭示和对比玛湖凹陷北部风城组砂岩和泥页岩2类岩性储集层微观结构及不同尺寸孔隙内流体赋存特征，基于高压压汞、核磁共振、大视域拼接电镜扫描等实验，定量表征2类岩性储集层的孔喉尺寸和流体赋存特征，并对比原始样品和加压饱和原油样品的核磁共振以及抽提前后的高压压汞实验结果，揭示不同尺寸孔喉系统内束缚态流体和可动流体的分布。研究表明：2类岩性储集层孔隙和喉道尺寸差异均不明显，主要发育直径为0.01~10.00 μm的孔隙和半径小于10.00 nm的喉道，以中孔-细喉为主，其中，泥页岩孔隙直径略大于砂岩，喉道半径略小于砂岩。泥页岩多发育晶间孔、蜂窝状溶孔等导管状孔，砂岩导管状孔和球形孔各占一半，且随着孔径增大，粒间孔、粒间溶孔等球形孔占比增大。流体赋存及可动性受矿物组分、孔径等多种因素影响，有机质、白云石以及黄铁矿的偏油润湿性以及黏土矿物晶间孔的强毛细管束缚致使页岩油可动性降低，可动流体主要分布在直径大于300 nm的中—大孔隙内。综合储集层物性和可动流体分布特征，研究区页岩油有利区块为东部的玛51X井区，该井区泥页岩和砂岩均可作为有利的开发对象。

为明确玛湖凹陷白碱滩组砂体分布规律和油气成藏模式，评价其油气勘探前景，综合钻井、测井、地震、分析化验等资料，系统梳理白碱滩组二段沉积规律和成藏特征。白碱滩组二段为辫状河三角洲—滩坝—浊积扇沉积序列，发育水下分流河道砂、滩坝砂和浊积砂3种不同类型的砂体，辫状河三角洲前缘亚相以河道砂为主，滨—浅湖发育滩坝砂，半深湖—深湖受坡折带控制发育多个浊积扇体，浊积砂呈朵叶状分布，建立了水下分流河道—滩坝—浊积扇的沉积控砂模式。研究区发育9大走滑断裂体系，其中，走滑断裂直通型、走滑断裂伴生型和走滑断裂接力型3种断裂组合能够有效沟通二叠系风城组烃源岩，作为油气垂向高效运移通道，白碱滩组二段整体具有走滑断裂通源、断裂砂体配置控藏和优质储集层富集的成藏模式。

以塔里木盆地顺北地区走滑断裂带发育背景为基础，利用地质力学理论分析顺北4号走滑断裂带不同分段地应力状态、断裂周缘裂缝系统及单井产能特征。根据纵横波测井与岩石力学实验获得的储集层力学条件，构建三维地质力学模型，并基于弹塑性理论，利用有限元数值模拟方法，预测了走滑断控模式下目的层裂缝发育特征。研究表明，断裂带各段地应力模式不同；地质单元结构差异控制地应力分布，裂缝高密度区多呈条带状分布于断裂两侧或断裂之间；在安德森Ⅰa型、Ⅲ型地应力模式下，裂缝高密度区油气井具高产特征。明确了顺北走滑断裂带不同分段的地应力条件、裂缝发育特征及单井油气高产的主控因素。

为确定塔北地区中—下奥陶统鹰山组下段—蓬莱坝组白云岩成因，通过岩心及岩石薄片观察，利用阴极发光、X射线衍射有序度、碳氧稳定同位素、锶同位素和稀土元素组成及配分模式分析，并将岩石学与地球化学特征结合，开展了塔北地区鹰山组下段—蓬莱坝组白云石化作用研究。粉—微晶白云石和粉—细晶他形脏白云石由同生期高盐度海水白云石化作用形成，流体主要源自地表低温蒸发条件下的高盐度海水；粉—细晶自形白云石由早成岩期浅埋藏白云石化作用形成，流体主要源自奥陶纪海水，流体温度因埋藏加深而升高；鞍形白云石由早成岩期热液白云石化作用形成，流体主要源自奥陶纪海水，且有后期深部岩浆热液加入。同生期高盐度海水白云石化作用不产生储集空间，但由于区域局限，蒸发强烈，可伴随石膏沉淀，石膏溶蚀后形成储集空间；早成岩期浅埋藏白云石化作用可形成自形白云石，促进晶间孔的发育，成岩后期溶蚀流体易进入，溶蚀形成晶间溶孔和溶蚀孔隙；早成岩期热液白云石化作用不利于储集空间的形成。

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩发育斜向挤压背景下的压扭走滑断裂，但塔中凸起发现了一系列张扭走滑断裂，并对油气富集具有重要的控制作用。基于塔中凸起西部地区三维地震资料，结合相干、曲率等属性，统计走滑断裂运动参数，运用走滑断裂构造解析方法，优选塔中凸起F_Ⅱ21走滑断裂带开展走滑断裂分段建模研究，并探讨其生长机制。结果表明，F_Ⅱ21走滑断裂带具有平面分段、垂向分层特征，奥陶系碳酸盐岩顶面发育线状构造、斜列构造、马尾构造、翼尾构造、辫状构造和叠覆构造。走滑断裂构造高差分布特征揭示了走滑断裂带的分段生长与尾端扩张生长机制，该断裂带为调节走滑断裂带两侧反向收缩变形的变换断裂，经历雁列断裂阶段、生长连接阶段及再激活雁列断裂阶段的演化过程。

为明确富满地区中奥陶统一间房组颗粒滩类型及其分布，应用岩心、岩石薄片、碳同位素、测井、地震等资料，对其沉积相及其展布开展了研究。研究区一间房组沉积相类型可分为斜坡—盆地、台地边缘和开阔台地，后两者是颗粒滩的主要发育区；颗粒滩包括砂屑滩、鲕粒滩、生屑滩、过渡类型等，厚度占比普遍大于80%，部分井区大于90%，具浅颗粒滩化，其分布受快速海侵及缓慢海退背景下侧向迁移为主的沉积方式控制。开阔台地大面积分布的砂屑滩及生屑砂屑滩具备良好的储集性能，可作为下一步油气勘探的重要领域。

准噶尔盆地东部隆起石钱滩凹陷东部缓坡带S3井在石炭系石钱滩组获高产工业气流，石钱滩组天然气藏勘探获重要突破，进一步证实准噶尔盆地东部发育海相碎屑岩天然气富集凹陷。为明确石钱滩凹陷石钱滩组地质特征及油气勘探潜力，综合地震、录井、测井、岩心和分析化验资料，开展了石钱滩凹陷烃源岩、储集层及油气成藏综合研究。研究区石钱滩组发育2套烃源岩，烃源岩整体厚度大，品质好，具备发育大规模气藏的物质基础；石钱滩组储集层为典型致密砂砾岩储集层，发育南、北双向物源的扇三角洲沉积体系，扇三角洲前缘大规模砂体主要分布在环凹斜坡区；石钱滩组发育近源致密砂岩岩性气藏，石钱滩组是目前石钱滩凹陷石炭系天然气勘探的重点层系，气藏源储匹配关系好，受近源与砂体规模共同控制。

随着塔里木盆地油气勘探的不断深入，在台盆区古生界发现大规模走滑断裂系统，提出了一种新型断溶体油气藏。受塔里木盆地多期构造运动的影响，走滑断裂表现出多层结构，具有多期叠加活动特征。基于高品质三维地震资料、钻井资料及油气地质资料，对塔里木盆地大型走滑断裂的多层叠加特征及对油气的控制作用展开研究。研究结果表明：塔里木盆地台盆区走滑断裂带在古生界主要发育5个结构层，分别为下寒武统盐下构造层、中寒武统盐构造层、上寒武统—中奥陶统碳酸盐岩构造层、上奥陶统—石炭系碎屑岩构造层和二叠系岩浆岩构造层；受多期构造运动及走滑断裂带活动的影响，5层结构在空间上具有带状分布、垂向叠置、差异叠加的特征；断裂叠加类型多样，总体上可以分为连接型、叠接型、反转叠加型及反转改造型4种；走滑断裂带叠加方式影响了石油地质条件，可形成多层差异聚集油气藏，主要包括Ⅰ型油气藏（奥陶系碳酸盐岩油气藏）、Ⅱ型油气藏（奥陶系碳酸盐岩油气藏、志留系碎屑岩油气藏及二叠系岩浆岩油气藏）及Ⅲ型油气藏（寒武系盐下层白云岩油气藏）3种类型。

塔里木盆地北部雅克拉断凸周缘侏罗系是重要的油气勘探层位，主要发育断凸为物源的近源冲积扇-扇三角洲沉积体系，但该模式难以解释雅克拉断凸南部侏罗系大规模砂体发育的原因。在雅克拉断凸构造演化分析的基础上，利用地震、岩心、储集层等资料，开展沉积相特征的综合分析，确定雅克拉断凸周缘侏罗系阳霞组沉积相空间分布规律。雅克拉断凸在侏罗系沉积期整体具有西高东低的特征，西部受剥蚀，东部在阳霞组沉积晚期为准平原化状态，其沉积体系主要包括2部分：一部分为雅克拉断凸西部物源，形成大量沿断凸呈裙边分布的近源扇三角洲沉积体系；另一部分为南天山物源，在雅克拉断凸东部形成了自北向南延伸的浅水辫状河三角洲沉积体系。从储集层特征上看，扇三角洲沉积体系岩性较粗，主要为砾岩和含砾中—粗砂岩，结构成熟度和成分成熟度低，物性差；辫状河三角洲沉积体系岩性主要为含砾中—细砂岩，搬运距离长，结构成熟度和成分成熟度较高，物性较好。阳霞凹陷东部地区阳霞组可能成为有利的勘探目标区。

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩发育走滑断裂断控特大型油气田，但沿走滑断裂带碳酸盐岩储集层与油气分布异常复杂，制约了井位部署与油气高效开发。以富油气F_Ⅰ17走滑断裂带为例，利用高精度地震资料，对F_Ⅰ17走滑断裂带开展精细构造解析，结合岩心、测井及生产资料分析，对其储集层分布及控藏特征进行研究。结果表明：F_Ⅰ17走滑断裂带从南至北依次可划分为平行雁列段、线性段、叠覆段、斜列叠覆段和马尾段5个区段；走滑断裂的分布、规模与类型控制了储集层分布与发育程度，从平行雁列段至斜列叠覆段断裂发育强度增大，储集层规模增大且连通性变好，北部马尾段储集层沿分支断裂分布，连通性差；F_Ⅰ17走滑断裂带断控油气藏可划分为线性定容型、连接叠覆型、叠覆断垒型和尾段分散型4类；走滑断裂的类型与规模控制了油气藏类型与油气富集程度，针对不同类型的断控油气藏，需要采取不同的钻探措施。

为了明确塔河油田上奥陶统良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统的样式和结构，利用古地貌恢复、古水系刻画、测井地层对比、构造断裂解析、地震属性刻画等方法，进行了塔河油田11区的古水文地貌恢复、岩溶层组格架构建、岩溶洞穴识别和成因模式分析。结果表明：塔河油田南部加里东运动中期Ⅱ幕古地貌西北高、东南低，发育北北西—南南东向树枝状地表深切沟谷，良里塔格组发育近水平状分布、闭合管道结构及溶蚀强度较高的迷宫型岩溶洞穴系统；良里塔格组岩溶洞穴系统与澳大利亚Judbarra地区Bullita洞穴系统成因相似，属于典型的表生岩溶扩散下渗型迷宫型岩溶洞穴系统；上奥陶统恰尔巴克组泥岩段为隔水层，控制了良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统的侧向溶蚀作用；沟通地表水系的断裂为岩溶水主要下渗溶蚀通道，随着区域基准面下降，岩溶水沿断裂下渗进入中奥陶统，中奥陶统一间房组形成断溶体。塔河油田加里东运动中期Ⅱ幕表生岩溶“双层”迷宫型岩溶洞穴系统的认识对上奥陶统油藏开发具有重要意义。

准噶尔盆地玛西斜坡区二叠系风城组发育碱湖沉积的高含盐致密储集层，其油水关系复杂，流体识别难度大。利用岩性扫描测井资料构建饱含盐水地层热中子宏观俘获截面，并利用测井热中子宏观俘获截面与饱含盐水地层热中子宏观俘获截面的差值构建含油性敏感因子，再利用氯元素相对产额与总孔隙度比值构建含盐度敏感因子，将含油性敏感因子与含盐度敏感因子交会形成流体识别图版。实例应用表明，利用该流体识别图版可以对储集层流体性质进行准确判断，为试油选层提供依据。