岩性地层油气藏在我国陆上油气储量和产量中都占有非常重要的地位，层序地层学是该领域勘探研究的核心理论、技术之一。阿南-阿北凹陷位于内蒙古二连盆地马尼特坳陷东部，构造圈闭已基本钻探完毕，岩性地层油气藏为今后的主要勘探目标。为了解决制约油气勘探的地层格架不清、沉积体系分布和岩性地层油气藏分布不清等问题，论文利用区域地质、露头、钻井、测井、地震等资料，以层序地层理论为指导，结合本区地质特点，建立了南北凹陷统一的层序地层格架，完成了凹陷下白垩统层序发育特征与岩性地层油气藏预测研究，取得了以下主要成果：建立了阿南-阿北凹陷全区等时性地层格架，在下白垩统阿尔善组和腾格尔组，识别出4个三级层序，查明了沉积体系分布，建立了阿南—阿北凹陷阿尔善组和腾格尔组的层序发育模式。提出阿南-阿北凹陷下白垩统层序形成、发育受构造运动、母岩区性质、气候控制的“三元控制论”，其中构造运动最为重要。识别出火山喷发相和火山溢流相、湖相、三角洲相、扇三角洲相、近岸水下扇相、浊积扇相等2种火山岩相、5种沉积相、14种沉积亚相和25种沉积微相。提出蒙古林砾岩主要沉积物源来自南部安山岩火山台地，而非来自北部；京特乌拉阿四段为浅湖三角洲前缘沉积而非河流相沉积的认识。指出本区层序、体系域的发育与油气富集的关系：即以层序界面为中心，老层序高位末期和新层序低位和水进体系域早期形成的砂体油气最富集，指出近岸水下扇扇中相带水下分流河道砂体、浊积砂体是油气勘探的最有利储集体。建立了岩性地层油气成藏模式并预测其分布区带，给出了进一步勘探的方法律议。