运用层序地层学和现代沉积学的理论和方法,综合露头剖面、地震、岩芯、测井、粒度分析等资料对塔里木盆地塔中北坡志留系柯坪塔格组层序地层、沉积体系、圈闭发育情况进行了系统的分析,取得了以下几点成果与认识:(1)综合塔中西部大湾沟、四石场露头剖面、岩芯、测井和地震资料,在研究区中识别出三种典型的层序界面:区域不整合面、沉积环境转换面及层序叠加样式转换面。依此为依据,将志留系柯坪塔格组划分为2个三级层序(Sq1-Sq2)和5个四级层序(C1-C5);(2)利用塔中二维资料及顺1区块三维资料,总结了三级层序Sq1、Sq2中沉积体系的发育特征,认为研究区内共发育潮坪、滨岸、辫状河三角洲以及浅海陆棚四种沉积体系。其中,Sq1时期发育滨岸沉积体系,Sq2时期发育潮坪、滨岸及浅海陆棚沉积体系。对比残余厚度图,砂地比图,总结了沉积体系的分布条件和沉积演化特征,明确了具有勘探前景的滨岸砂坝、潮坪潮道等沉积微相的分布范围,建立了塔中北坡地区陆棚-滨岸-潮坪-辫状河三角洲沉积模式;(3)以地震剖面为主、单井资料为辅,在研究区中识别出地层超覆圈闭、透镜体圈闭、沟道充填圈闭及岩性上倾尖灭圈闭4种非构造圈闭,总结了其形成条件及分布范围。Sq1时期主要发育地层超覆圈闭(超覆柯坪塔格组底界面T70),Sq2时期发育地层超覆圈闭(超覆柯坪塔格组内部地层)、岩性上倾尖灭圈闭、透镜体圈闭及沟道充填圈闭。综合层序地层研究、沉积体系展布规律及油气运移、成藏条件,认为塔中北部地区发育Ⅰ类圈闭-地层超覆圈闭(超覆柯坪塔格组内部地层),塔中北部、中部、南部地区发育Ⅱ类圈闭-沟道充填、地层超覆圈闭(超覆柯坪塔格组底界面T70),而塔中中西部地区发育Ⅲ类圈闭-透镜体圈闭及岩性上倾尖灭圈闭。