塔西南坳陷位于塔里木盆地的西南地区,总面积达15.15×10~4 km~2,石炭系生屑灰岩段与东河砂岩为区内重点勘探目的层,前期勘探成果和邻区勘探资料己显示该区油气资源丰富,因此对这两个层位开展精细的石油地质研究工作尤为重要。论文运用层序地层学、现代沉积学及储层地质学等新理论,以岩心、测井、钻井、露头剖面测试分析资料及相关基础地质资料为基础,结合前人研究成果,对石炭系生屑灰岩段与东河砂岩段进行了层序地层划分和对比工作,建立了研究区区域等时地层格架,在此基础上,根据钻揭岩性特征、沉积结构和构造特征、测井曲线等指相标志的综合分析,明确了生屑灰岩段主要发育有台地边缘高能生屑滩亚相、局限台地台内生屑滩亚相、局限台地泻湖亚相、局限台地潮坪亚相等主要相带。东河砂岩主要发育有滨岸相前滨亚相、滨岸相后滨亚相、滨岸相临滨亚相、障壁砂坝亚相、局限泻湖亚相等主要相带。通过单井沉积相分析和沉积相的连井剖面对比研究,结合塔西南地区的古地理格局、地震相和测井相特征,分析了生屑灰岩与东河砂岩沉积相的平面展布特征,并在层序地层学理论指导下揭示了研究区东河砂岩沉积体系的时空演化规律。首次提出了研究区的东河砂岩在第一高频旋回的上升半旋回,为一典型的无障壁海岸体系沉积环境,而其下降半旋回,则转化为障壁海岸体系沉积环境,即在群6井附近发育有障壁砂坝。对沉积相、沉积体系及其平面展布与垂向演化规律进行了深入分析,建立了沉积相模式。通过储层岩石学和储层物性特征的研究,探讨了生屑灰岩段碳酸盐岩和东河砂岩碎屑岩两种类型储层的岩石类型、孔隙类型、储层类型、孔渗特征和孔隙结构等的发育特点,分析了储层质量的主要控制因素,结合沉积相带展布及地震剖面特征、储层特征等,对塔西南地区生屑灰岩段与东河砂岩储集层进行了综合评价及目标优选,为该区下一步油气勘探提供了理论指导。