位于塔里木盆地北部的沙雅隆起雅克拉断凸是天然气勘探重点区域。此次研究的库车、轮台三维地震区位于库车坳陷南部前缘斜坡带,沙雅隆起雅克拉断凸东部。该区背斜构造发育,生储盖条件较好,已发现多个构造圈闭油气藏。但随着勘探工作的逐渐深入,研究区大中型构造圈闭基本勘探完毕,非构造油气藏勘探成为一个重要方向。本文以岩心、测井、钻井及三维地震资料为基础,利用地震波高频含气衰减原理,在离散频率域内对地震资料进行分频衰减特征分析。将地震勘探方法与地质学理论相结合,通过与石油地质条件的综合对比识别和评价含气异常区,深入探讨了研究区内下古生界寒武系、中生界侏罗系和新生界古近系气藏存在的可能性,取得了以下成果和认识:轮台三维地震区北部侏罗系超覆斜坡带最厚处约300米,不发育背斜构造。用含气检测方法共发现两个含气异常区。1号异常区面积约20 km2,呈椭圆状分布,异常值较高,约10-20 (无量纲),表明了该异常区良好的含气潜力;2号异常区位于1号异常区南部,面积约10 km2,呈条带状分布,异常值8-15 (无量纲),该含气异常区与地震属性显示的地层和砂体展布范围一致,准确性较高。综合考虑不整合面上地层超覆和上倾尖灭及石油地质条件,认为1号异常区可能为岩性上倾尖灭气藏,2号异常区可能为地层超覆气藏。库车三维地震区下古生界海相寒武系碳酸盐岩广泛发育,储层类型以溶蚀孔洞为主。该区检测发现3号含气异常区,面积约10km2,异常值约14-20 (无量纲),异常范围北部边界受断裂控制,与断裂延伸方向基本一致,属于构造-岩性圈闭气藏。库车三维区新生界库姆格列木群砂体广泛分布,分频含气衰减方法所检测异常区位于河道砂体分布区域,与断裂、构造线等无明显关系,通过与石油地质条件综合分析,认为该区异常可能由低速膏盐岩或者砂岩少量含气引起,不具备成藏条件。此次研究提出了一种新的非构造圈闭预测方法,实际资料的对比分析显示其可信度较高,对今后的非构造圈闭油气勘探可以提供一定帮助。