澳大利亚西北陆架North Carnarvon、Bonaparte与Browse三个盆地三叠纪时期处于稳定克拉通大陆边缘坳陷阶段,沉积区基底构造稳定,坡度平缓,发育大型的浅水三角洲,地层沉积厚度大,经过多年勘探,在三叠系地层中均发现有大型油气田。但是对其发育的地质背景、沉积充填特征与空间展布尚不清楚,文章对澳大利亚西北陆架的古地理背景、沉积充填特征进行系统研究,以揭示三个盆地的物源方向,浅水辫状河三角洲发育特征、三角洲发育期次与空间展布规律。在上述基础上,对勘探重点区域North Carnarvon盆地的油气聚集条件进行分析,预测North Carnarvon盆地潜在有利勘探区域。文章利用钻井岩心、测井曲线、古生物等数据,结合沉积相类型、全球海平面变化曲线将研究区三叠系划分为三个准二级层序,分别为SQ1、SQ2、SQ3。SQ1为海平面快速上升阶段沉积一套巨厚浅海泥岩,即Locker页岩,SQ2为一套砂泥互层,SQ3为海平面快速下降阶段沉积的大套砂岩夹薄层泥岩。利用磷灰石裂变径迹、古孢粉、岩矿等资料,明确了当时源区古地理背景、物源方向、古气候特征:澳大利亚西北陆架从南到北盆地基地稳定性逐渐变弱,母岩从老变新。Pilbara地块、Yilgarn地块以及Kimberley地块为源区三大古陆,其中Pilbara地块与Yilgarn地块大多出露太古代花岗岩类,Kimberley地块以元古代变质结晶岩和沉积岩为主,三块古陆在三叠时期大范围长期稳定隆升剥蚀,其剥蚀速率最快超过20m/Ma,最大剥蚀厚度可达4km,巨大剥蚀量为盆地提供了充足的碎屑沉积物;结合岩矿资料资料探讨了大型三角洲的碎屑物来源:North Carnarvon盆地物源主要来自于Pilbara以及Yilgarn地块,Browse以及Bonaparte盆地物源主要来自于Kimberley地块。North Carnarvon盆地主要物源方向包括盆地东北部的Canning洼地和西南部Pilbara地块与Yilgarn地块之间的结合部;Browse盆地主要物源方向来自Fitzory槽;Bonaparte盆地主要物源方向来自Petrel坳陷。通过资料调研,三叠纪古气候特征分为三个阶段:早三叠世全球干旱,具有典型的温室气候,中三叠大面积干旱—半干旱,局部潮湿,晚三叠世受巨型季风气候的影响,特提斯南北两侧为热带湿热气候区,特提斯西部为热带—亚热带干旱气候区。澳大利亚西北陆架中晚三叠世处于环特提斯洋南缘气候带,并受到环特提斯洋巨型季风的影响,气候温暖潮湿,季节性降雨量剧增,洪泛频繁。对研究区拉丁阶晚期强制性海退的原因进行了探讨:由于二叠纪时期,古特提斯洋呈现多岛洋的特点,中晚三叠世时期,多岛洋消失,古特提斯闭合形成统一的泛大洋,导致海平面迅速下降,形成了中三叠世晚期强制性海退,造成沉积相上由海相泥岩突变为三角洲相砂岩。通过单井、薄片以及地震等资料分析澳大利亚西北陆架浅水辫状河三角洲的沉积特征:平面上具有三角洲平原分布广、三角洲前缘欠发育、前积现象不明显等特征;纵向上具有相漂移、地层厚度大、三角洲平原薄煤层普遍发育等特点;沉积作用以单向水流作用为主,正旋回的分支流水道砂体广泛发育;三角洲砂岩分布广,成分成熟较高,但分选磨圆差—中等,互层泥岩中陆源碎屑有机组分丰富,体现了浅水、快速堆积、远距离搬运的特点。对特殊古气候—巨型季风影响下的相构成特点进行总结:砂砾岩广泛发育、成熟度差;薄煤层广泛发育,砂泥频繁互层;可看到多期河道,多期冲刷面和水道滞留沉积;高地植物孢粉和低地植物孢粉混合出现。结合资料对研究区典型的沉积相类型进行划分:滨浅海相、河流相、泥炭沼泽相以及三角洲相。对三个层序时期沉积相的展布范围做了分析,并且探讨了三个盆地主力砂体的发育期次与发育规模:西北陆架North Carnarvon盆地以及Browse盆地主力三角洲砂体位于中晚三叠世卡尼期—诺瑞期;而Bonaparte盆地主力砂体位于中三叠世拉丁期—卡尼期。晚三叠世澳大利亚西北陆架北部普遍发生抬升,导致Browse盆地与Bonaparte盆地三叠系发育不全,三角洲规模较小;而西北陆架西南部North Carnarvon盆地地层发育齐全,厚度大,发育巨型三角洲,面积可达34.5km2。研究成果表明,在三叠纪全球温室气候背景条件下,特提斯南缘具有发育大型三角洲的特殊古地理背景;大型三角洲发育的地质条件除充足的降雨与丰富的物源供给外,还必须具有稳定持续沉降的构造背景。