以岩心观察、物性分析、地球化学分析和三维地震资料为基础，通过单井、连井沉积相分析、地震精细解释及优势砂体识别等方法，从油气来源、油气充注特征、输导体系及储盖组合等4个方面对塔北隆起西部地区白垩系碎屑岩油气成藏规律及模式进行了研究。研究结果表明：（1）研究区白垩系油气具有“陆源”特征，石油主要来自库车坳陷三叠系湖相烃源岩，天然气主要来自库车坳陷侏罗系煤系烃源岩，区内深部三叠系海相烃源岩贡献极小。（2）研究区白垩系油气充注持续时间长，成藏时期晚，早期生油，晚期生气，油成藏于中新世（4.0～22.0 Ma），气成藏于晚中新世—中上新世（3.5～11.0 Ma），受2.6～3.5 Ma构造隆升影响，气藏成熟度较低。（3）研究区油气输导体系较发育，天山南地区以断裂和不整合面作为主要运移通道；顺北地区以不整合面和巴西改组薄层砂体为运移通道。（4）研究区储层主要发育在舒善河组和巴西改组，含砂率一般高于60%，与其上部发育的连续泥岩构成良好的储盖组合；优质储层的分布受沉积相控制，天山南地区优质储层主要分布在扇三角洲前缘砂坝及滩坝，顺北地区优质储层主要分布在辫状河三角洲前缘朵体，目前探井未钻遇朵体最高部位，油气显示相对较差；顺北地区储层物性更佳。（5）研究区天山南与顺北地区因断裂活动强度及储盖组合特征存在差异造成了二者的油气藏类型不同，前者以低幅度构造、构造-岩性复合油气藏为主，后者以规模较小的岩性油气藏为主。