伊犁盆地是目前勘探程度及研究程度都较低的山间盆地,目前的研究主要集中在铀矿勘探方面,在层序地层学方面的研究不够完善,其研究多只在盆地局部进行,层序地层的划分和对比缺乏统一性。测井及露头等资料显示,伊犁盆地中下统侏罗系发育厚煤层,部分煤层可在全区具有良好的连续性。许多的学者认识到大面积稳定分布的厚煤层可以作为含煤岩系中的等时面,含煤系地层中关键层序界面的识别对世界上不同时代的巨厚煤层、不同类型聚煤盆地提供了合理解释。煤层作为研究区划分层序的重要标志,结合研究区构造背景与沉积环境,来判定研究区适合煤层发育的沉积相及煤层在层序地层中的位置。本文以研究区二维地震、露头、测井、钻井岩心等资料为基础,通过层序地层学、沉积学理论相结合的研究方法,确定层序界面的级别与地质含义,合理划分构造层序,建立研究区精细的层序地层格架,分析盆地基底沉降、古气候和沉积环境等因素对研究区内陆山间盆地层序格架的控制因素,对地区沉积体系类型及其演化规律进行了系统分析。论文取得的主要认识如下:1、建立了侏罗系水西沟群层序格架划分方案,将地层划分为两个三级层序共识别出六个关键界面,其中层序界面三个,分别是:J1b,J1s,J2t,最大湖泛面两个:J-mfs、J2x。由此将伊犁盆地侏罗系水西沟群划分出两个三级层序SQ1和SQ2,SQ1以侏罗系的底J1b及三工河组的底J1s为界,内部以J-mfs为界,将层序划分出低位体系域+湖扩体系域与高位体系域;SQ2以三工河组的底J1s与头屯河组的底J2t为界,内部以J2x为界,将层序划分出低位体系域+湖扩体系域与高位体系域。2、对研究区水西沟群沉积体系进行了分析,结合地震、测井、露头、岩心等资料,研究区侏罗系水西沟群主要发育的沉积体系是:扇三角洲相和湖泊相。对主要沉积体系的沉积特征进行了分析。在对水西沟群进行层序分析的基础上,结合测井曲线特征、地震反射特征进行识别,认为扇三角洲主要发育扇三角洲平原、扇三角洲前缘亚相,单井主要识别出扇三角洲平原河道、扇三角洲平原泥炭沼泽及扇三角洲前缘河口坝相;湖泊主要识别出滨-浅湖相。其中低位体系域主要发育扇三角洲平原分流河道体系;湖扩体系域主要发育扇三角洲平原沉积体系,广泛发育泥炭沼泽沉积微相,并且湖泊体系域在研究区也较为发育,滨-浅湖沉积体系可见厚煤层的发育;高位体系域主要发育扇三角洲平原泥炭沼泽相与扇三角洲前缘水下分流河道相。3、在等时格架内对沉积体系的侧向展布进行了分析,砂体展布主要受四大物源的影响,砂体在盆地内汇聚。根据研究区单井层序地层单元、露头观测,结合连井剖面沉积图,认为主要砂体为扇三角洲平原砂体,显示了河道由北部、南部向凹陷汇聚。扇三角洲前缘砂体也发育,但其发育范围及发育厚度明显较扇三角洲平原砂体小。4、结合岩心、露头、测井等资料,分析了沉积体系平面展布特征,并绘制了研究区沉积体系演化特征。侏罗系SQ1层序LST+TST时期,物源主要来自北部和南部,东部物源较不发育,区域范围内发育广泛的扇三角洲平原沉积体系,来自南部和北部的河道砂体在凹陷汇聚;HST时期,扇三角洲范围有所减小但整体差异不大,扇三角洲平原砂体的连续性较好。SQ2层序LST+TST时期,物源同样主要来自北部和南部,但北部物源受构造作用等的影响,扇三角洲发育范围明显较SQ1时期小,主要发育扇三角洲前缘砂体,连续性也较好;南部物源受到的影响较小,和SQ1时期相比变化不大;HST时期,南部物源受构造影响扇三角洲平原发育面积明显减小,北部扇三角洲平原发育面积有所扩大,显示了构造运动对该时期沉积体系的发育有重要影响。5、确立了伊犁盆地有利于煤层发育的沉积环境煤层的发育是多个地质条件共同作用的结果,大量煤的出现是沼泽发育的标志。根据测井、露头、岩心资料等的分析与单井沉积相的划分,认为在伊犁盆地,主要在扇三角洲平原泥炭沼泽、扇三角洲平原分流间湾与湖泊滨-浅湖沉积环境中发育煤层,其中以三角洲平原泥炭沼泽最为发育。伊犁盆地稳定的厚煤层主要分布在湖扩体系域,该时期区域广泛发育扇三角洲平原泥炭沼泽沉积;高位体系域也发育厚度较厚、连续性好的煤层,而低位体系域的煤层较不发育。6、确立了伊犁盆地有利于煤层发育的层序地层内陆湖盆含煤岩系层序地层格架下的煤层分布,由于其控制可容空间的因素比海相地层更加复杂,如盆地基底沉降、古气候和沉积环境等,煤层在内陆湖盆层序地层格架内的发育也具有多样性。学者对被动大陆边缘的近海型含煤岩系层序地层格架下厚煤层的分布模式进行了许多研究,认为绝大多数煤层在低位体系域晚期至海侵体系域早期形成,海侵体系域晚期到高位体系域早期发生另一个次级的成煤作用;而对于伊犁盆地的内陆山间盆地地质背景,认为该地区主要在湖扩体系域、高位体系域发育连续性好的厚煤层,而低位体系域基本不成煤,这是构造、物源等因素共同作用的结果。