塔里木地区碳酸盐岩地层已发现大量油气,随着勘探水平的提高以及深层油气藏的发现,对超深层地质勘探提出了更高的要求,论文研究基于塔里木盆地寒武系碳酸盐岩盖层封闭能力研究为重点,以实验室分析为基础,结合物性分析、三轴应力分析、突破压力分析、镜下薄片鉴定、CT分析、扫描电镜等技术手段,重点分析了寒武系地层岩性组成、岩性微观特征、岩性封闭能力,建立了一整套定性与定量结合的寒武系盖层封闭性能评价办法,对寒武系盖层封闭情况进行综合评价。以塔里木盆地超深层盖层岩性微观特征分析为切入点,寒武系岩性要分为泥晶灰岩,颗粒灰岩、泥晶云岩、粉晶云岩、颗粒云岩、膏质云岩、膏岩、盐岩等八类。盖层封闭能力主要受到岩石岩性差异、颗粒结构、微裂缝发育水平的影响,其中泥晶云岩、膏质云岩、膏岩、盐岩可以作为盖层封闭的优势岩性。在实验室分析的基础上,可得到寒武系岩石微观参数之间关系具有岩性差异,宏观特征分析膏岩、盐岩在地层深度1000m以下发生脆塑性转化,断层对膏盐、盐岩以及膏质白云岩的盖层封闭性影响不明显,对泥晶白云岩的盖层封闭性影响较大。在岩性分析的基础上,通过建立膏、盐岩发育地质模型结合地震预测显示,塔里木盆地寒武系膏、盐岩呈“牛眼”模式分布,中部为盐岩,向外层依次是膏岩、膏质云岩、纯白云岩。盐岩分布面积最大,膏岩呈窄条带状围绕盐岩。在岩石宏、微观参数分析的基础上,建立了三种岩石封闭能力的评价方法,即孔隙度计算模型、渗透率计算模型、类阻抗计算模型,来定量评价盖层封闭能力。最后通过盖层定性与定量综合评价,盖层封闭能力可分为三类区域,Ⅰ类地区封闭能力最好,为盆地中部盐岩发育盐岩区,Ⅱ类地区为环中心地区的膏岩、膏质云岩发育区、以及塔东泥灰岩发育区,Ⅲ类地区封闭能力相对较差,为轮东-古城白云岩发育区。