鄯勒油田位于吐哈盆地台北凹陷北部山前断褶带鄯勒构造带的西端,为特低孔特低渗煤系储层油田,储量及建产规模逐年扩大,但由于其主力产层地质构造复杂,砂层、煤层交互发育,该区沉积体系和沉积演化模式的研究至今均未开展,极大的影响了油田的勘探开发部署。本文旨往通过对区域地层格架和沉积体系、沉积相研究,准确把握沉积层序及沉积环境演化规律,理清其与油气的关系,为油田增储上产和开发方案的编制提供可靠的地质依据。本次研究运用高分辨率层序地层学的原理,综合分析地震、测井等数据,结合研究区内构造和沉积演化特征,将研究层段西山窑组和三工河组分别划分为一个三级层序(长期旋回),在此基础上,又划分出五个四级层序(中期旋回),通过井震的相互标定,初步建立起等时层序格架。在综合分析岩心、薄片、沉积序列以及测井、地震等相标志的基础上,依据所处的地理位置、流动体制等综合因素,对鄯勒地区三工河组和西山窑组的主要沉积相类型进行了厘定。目前已确定鄯勒地区主要研究层段西山窑组与三工河组发育有3种沉积相类型,即湖泊、三角洲、扇三角洲。在区域层序地层和沉积体系研究的基础上,提出了研究层段在层序格架内的沉积演化模式,三工河组三级层序内基准面上升期发育扇三角洲沉积体系,基准面下降期发育深湖半深湖沉积体系;西山窑组三级层序内基准面上升期发育三角洲沉积体系-较深水沉积体系,基准面下降期发育滨浅湖沉积体系。在区域地层格架内,系统的分析了研究区的沉积演化规律,建立了鄯勒油田三工河组和西山窑组地层在层序格架内的沉积演化模式。总结出三工河组和西山窑组沉积时期,研究区主要经历了4个沉积演化阶段:三工河组大规模湖侵沉积阶段,西一段南北双向混源、湖盆充填式沉积阶段,西二段稳定沉积阶段,西三、四段湖相沉积阶段。通过以上研究,利用地质及成藏认识,对鄯勒地区煤系储层进行岩性圈闭预测,研究区中部西山窑二段沉积的三角洲相的前积砂体受后期构造运动的影响,形成砂体上倾尖灭型油藏;西山窑三、四段沉积了面积较大的湖相浊积砂体,可以形成透镜状砂体型岩性圈闭。