鲁西隆起和济阳坳陷是华北板块两个非常重要的次级构造单元,也是中国东部伸展体系的重要组成部分。新生代,鲁西隆起区和济阳坳陷构造演化上明显不同,并且在时间格架上隆起抬升和坳陷沉降的隆拗关系尚不明确。为了研究鲁西隆起和济阳坳陷之间的隆拗耦合关系,本文主要利用裂变径迹测年、裂变径迹t-T模拟方法和TASC程序编制的径迹年龄谱图恢复了晚白垩世以来鲁西隆起的抬升史,应用回剥技术、裂变径迹测年和裂变径迹t-T模拟方法恢复了济阳坳陷新生代的沉降史。对采自鲁西隆起蒙山、莲花山和泰山的26个样品进行了磷灰石/锆石裂变径迹分析。分析结果表明鲁西隆起在前新生代(晚元古代到晚白垩世)缓慢抬升,新生代以来抬升速度明显加快。蒙山的三期快速抬升分别是70~60Ma、51~41Ma和29~20Ma;莲花山的三期快速抬升分别是70~62Ma、49~42Ma和28~19Ma;泰山的三期快速抬升分别是72~60Ma、50~40Ma和28~20Ma。蒙上、莲花山和泰山晚白垩世以来的抬升速率表明鲁西隆起的抬升由南向北逐渐迁移。利用回剥技术恢复了济阳坳陷惠民凹陷、东营凹陷、沾化凹陷和车镇凹陷的沉降曲线,四个凹陷沉降曲线显示沙三段沉积时期是济阳坳陷主要的沉降期,这个时期坳陷的沉积速率最大,沙三段也成为整个济阳坳陷的主力烃源岩。新生代,济阳坳陷的沉降表现出由南向北的构造迁移。对比鲁西隆起和济阳坳陷t-T模拟轨迹,推断鲁西隆起可能是济阳坳陷的沉积的主要物源区。对比研究表明,新生代鲁西隆起的抬升与济阳坳陷的沉降之间存在隆拗耦合的关系。鲁西隆起的抬升控制了济阳坳陷烃源岩的形成、油气运移的时间和油气分布由南向北迁移,并为济阳坳陷古潜山油藏提供了有效的储集空间。上述研究完善了鲁西隆起与济阳坳陷隆拗关系的总体认识,对中国东部构造研究将有一定意义,对中国东部地区油气资源的勘探也具有一定的指导意义。