本论文应用碳酸盐岩储层地质学、地震地质学、岩溶作用原理及碳酸盐岩岩石学等理论和方法为指导,并结合多手段、多科学的综合方法,详细观察研究了库里克塔格露头区震旦系露头特征,结合钻井资料、地震剖面及岩石物性分析数据等,对塔东震旦系白云岩岩溶储层特征、白云岩岩溶储控制因素及其展布规律进行分析;结合盆地构造演化特征,对震旦系水泉组储层分布区域进行了预测,并结合石油地质特征及油气成藏必要条件的研究基础上,指出震旦系油气勘探方向。区域地震剖面追踪表明,辨别出震旦系--寒武系不整合面广泛发育于塔里木盆地,不整合面类型可以归纳为两种:平行不整合、角度不整合。平行不整合主要位于盆地周边库鲁克塔格地区,盆内则分布在北部坳陷地区及其以北区域;角度不整合主要存在于在盆内中央隆起带(巴楚断隆----英东构造带----塔东低凸起----塔中低凸起)北翼附近。塔东震旦系盆内地震剖面追踪显示,残余震旦系地层主要位于北部坳陷内,有阿瓦提凹陷和满加尔凹陷两个沉积中心,震旦系沉积中阿瓦提凹陷最大残余厚度可达700m,而在满加尔凹陷残余厚度最大达1300余米。以沉积中心向周围隆起区,震旦系残余厚度逐渐变薄直到尖灭,南部尖灭线位于中央隆起带北翼附近,中央隆起带及其以南的地区缺失震旦系。震旦系储层岩溶可以分为三种类型:埋藏期岩溶、风化壳岩溶和同生期岩溶,其中最主要的岩溶类型是风化壳岩溶。古地貌岩溶研究表明,岩溶主要发育于震旦系高角度斜坡区。岩溶作用受控于古地貌和不整合面两种因素。基于岩溶特征综合分析,提出了高角度不整合面缓坡型岩溶储层模式。塔东震旦系水泉组储层的岩石类型包括残余颗粒白云岩、中-粗白云岩、细晶白云岩、泥晶白云岩等,其中以残余颗粒白云岩和中-粗白云岩最主要的岩石类型。震旦系水泉组白云岩储层主要经历了白云石化作用、成岩作用、构造破裂作用和溶蚀作用。经研究演化序列表明古风化壳岩溶作用对储层物性影响最大,是形成良好储层重要因素。震旦系水泉组储集空间类型主要为孔隙、裂缝及溶洞三大类。次生孔隙为主要的储集空间,孔隙类型是经过溶蚀作用之后形成的各种溶洞、溶孔、角砾化作用形成的角砾间孔等。种储层类型多样,储集性能最好的是裂缝--孔洞型、裂缝--孔隙型及孔洞缝复合型。震旦系水泉组储层主要受控于构造作用和成岩作用,高角度斜坡区是震旦系水泉组为最有利的储层空间发育地区。因此预测水泉组勘探应重点围绕高角度不整合斜坡带寻找有利岩溶型储层,在上覆有利盖层发育的情况下寻找有利圈闭带。也是震旦系水泉组白云岩优质储层发育区。震旦系储层的烃源岩可能是碳酸盐岩及其下寒武统泥质岩和震旦系--南华系大陆裂谷盆地相泥页岩两套组合。震旦系水泉组油气成藏主要受不整合面、古隆起及岩性分布等条件控制。结合盆地构造构造格局和演化背景,提出了震旦系油气勘探的有利方向:水泉组勘探应重点围绕高角度不整合斜坡带寻找有利岩溶型储层,在上覆有利盖层发育的情况下寻找有利圈闭带。