非常规油气资源是新时代国家能源战略的重要目标,准噶尔盆地中部侏罗系三工河组储层为一套致密砂岩储层,油气显示丰富,勘探潜力巨大。致密砂岩储层碳酸盐胶结物发育,它们对储层的致密化和油气的成藏具有十分重要的影响和控制作用。通过岩心和薄片观察、扫描电镜分析、流体包裹体和碳氧同位素测定,结合成岩作用研究,确定了方解石胶结物的形成温度和形成时间,对方解石胶结物成因机制进行了探索,揭示了不同成因方解石胶结物的空间分布规律。研究表明,准中Ⅰ、Ⅲ区三工河组致密砂岩储层主要发育于三角洲前缘亚相的水下分流河道和河口砂坝,以水下分流河道为主;主要的储集岩石类型为中粗粒和中细粒长石岩屑砂岩及岩屑砂岩,现今储层属中低孔-特低孔型储层。根据方解石胶结物中包裹体实测均一温度和方解石的氧同位素温度计发现,研究区方解石的形成温度为44.8℃~125.8℃,它们主要形成于110Ma~20Ma。研究表明,方解石胶结物有四种成因,它们分别是:无机成因、BSR成因、有机酸脱羧基成因和TSR成因。无机成因的方解石δ¹³C _PDB主要分布于-4.0‰~4.0‰间,温度均小于100℃,形成于成藏前和成藏过程中。BSR成因方解石的δ¹³C _PDB主要分布于-25.0‰~-10.0‰间,温度普遍小于90℃,形成于油藏破坏过程中。TSR成因方解石的δ¹³C _PDB主要分布于-25.0‰~-10.0‰间,温度变化于100℃~140℃间,形成于成藏过程中。机酸脱羧基成因方解石的δ¹³C _PDB主要分布于-10.0‰~-5.0‰间,温度普遍小于100℃,形成于成藏过程中。不同成因的方解石,在空间分布上具有一定的分布规律。在Ⅰ区块上,从沙窝地-莫西庄-征沙村地区,方解石胶结物的成因从BSR成因+有机酸脱羧基成因+无机成因→有机酸脱羧基成因+无机成因→无机成因演化。TSR成因方解石主要发生于Ⅲ区块上。