塔里木盆地台盆区发育大面积的深层碳酸盐岩油气藏，构造裂缝是深层碳酸盐岩油气藏重要的储层渗流通道和储集空间，但受多种地质因素的影响其分布有着强烈的非均质性，目前无一套有效的技术方法解决储层多尺度裂缝定量化表征的难题。本次研究利用数字露头技术，建立露头区三维数字模型，并在此基础上开展露头裂缝识别及裂缝参数的定量描述。基于露头裂缝研究成果，对于不同尺度裂缝的发育特点采用不同的建模方法，针对大、中尺度裂缝，分别采用确定性建模方法和基于分维理论的优化融合建模方法。面对小尺度裂缝建模复杂的难题，利用多元信息融合方法融合断层走向模型、距断层距离模型以及地层构造曲率模型建立小尺度裂缝综合发育概率体，以裂缝综合发育概率体为约束，多元数据协同模拟构建小尺度裂缝网络模型。最终，在同一网格体系下，将多尺度裂缝模型及构造模型叠加获得露头原型地质模型。将露头原型地质模型研究成果应用于塔里木盆地跃满地区地下储层裂缝建模中，分尺度描述了裂缝产状、密度等主要建模参数，确定裂缝发育主控因素，并结合井点裂缝分析成果，构建储层多尺度裂缝网络模型，与单井裂缝解释、生产资料吻合度较好。结果表明露头原型地质模型研究成果可以为地下储层裂缝建模提供重要的研究思路和地质依据。