深层—超深层碳酸盐岩已成为塔里木盆地油气增储上产的重要组成部分,也是盆地未来油气勘探的重要方向。通过系统梳理塔里木盆地油气成藏地质理论,以及深度总结勘探成果,将塔里木盆地深层—超深层海相碳酸盐岩油气勘探历程划分为4个主要阶段:潜山勘探阶段(1984年—1996年)、岩溶缝洞勘探阶段(1997年—2015年)、断控缝洞勘探阶段(2016年—2020年)和新领域新类型勘探阶段(2021年至今)。通过系统分析塔里木盆地深层—超深层碳酸盐岩油气成藏地质条件、勘探形势和增储领域,明确了顺北地区断控缝洞带、塔北地区多类型缝洞带、塔中地区复合缝洞带、麦盖提斜坡复合缝洞带和满加尔坳陷西缘震旦系—寒武系深层白云岩是下一步油气勘探的重要领域。