南海北部深水区(水深大于400m)蕴藏着丰富的资源,我国科研界对该区域的研究已有30—40余年的历史,该区域已成为我国关于南海研究的热点地区,近年来深水区油气理论研究和勘探技术取得了不错的成就并获得重大突破性发现,但关于南海构造演化仍然是悬而未决的科研热点问题。深水油气盆地的构造演化问题是油气勘探中最重要最基础的研究之一,再加上珠江口盆地白云凹陷所处位置十分敏感,深入研究并探讨白云凹陷构造演化与珠江口盆地及南海北部构造演化的耦合关系,不但对进一步认识南海的形成演化有着重要的理论和现实意义,也对南海北部深水区的油气勘探有着重要的指示作用。本文利用地震资料并结合区域地质资料,重点研究了珠江口盆地深水区白云凹陷的结构和构造演化背景及过程、断裂系统对沉积的控制作用,取得以下成果:(1)白云凹陷文昌组时期在断裂控制下形成河流相冲积扇,之后水体不断加深形成湖泊相沉积。恩平组时期断裂持续活动但活动速率下降,沉积中心向凹陷中间转移,形成前三角洲相沉积;(2)将白云凹陷断裂活动划分为以下几个期次:剧烈活动期(Tg-T8)、较强-中等活动期(T8-T6)、平静稳定期(T6-T2)、再度活化期(T2-T1)。根据白云凹陷的整体构造背景和断裂活动程度,将白云凹陷构造演化分为断陷期(Tg-T8)、断坳期(T8-T6)和坳陷期(T6-T2)。(3)应用有限元应力分析得出白云凹陷在构造演化期间经历了应力方向的变化。(4)指出白云凹陷在目前海上石油勘探技术力所能及的地方,番禺低隆起—白云凹陷北坡为良好的勘探目标。