致密油储层评价及储油机理研究对于非常规油气有利目标优选有着重要的指导意义。在系统调研了已有科研成果的基础上,本文系统运用了岩心观察、测录井等相关资料,结合X-衍射、铸体薄片等实验技术,对吐哈盆地鄯勒地区侏罗系西山窑组二段致密储层的沉积相进行了研究,对其储集性能进行了评价。探讨了构造、沉积和成岩作用对储层质量的影响,对研究区储油机理进行了研究,在储集层综合评价的基础上,预测出了有利勘探区。研究结果表明,鄯勒地区西山窑组沉积早期以东南物源为主,其次为东北物源,沉积晚期则以北部物源为主,全区沉积了一套冲积扇/扇三角洲-湖泊、沼泽相沉积体系。储层岩石碎屑成分以岩屑、石英和钾长石为主,成分成熟度较低,岩性主要为长石岩屑砂岩、岩屑砂岩。储集层整体处于早成岩B期和晚成岩A期的早期,以机械压实作用、化学胶结作用、交代作用和溶蚀作用为主,主要为强胶结-弱溶蚀成岩相。研究区所处的构造位置由于强烈的构造挤压变形,形成的断裂和裂缝直接改善了储层质量。沉积相带的展布控制了储层的类型及其展布。生烃过程中产生的弱酸性流体使储集岩中的不稳定矿物成分发生了较强的溶蚀作用而形成了次生孔隙,是研究区储集性能得以改善的主要成因。目的层储集层可依据储集物性分为四级评价,储油孔隙度下限为6%。有利于勘探的I、II类储集层除已发现油气区外,在勒5井西北和勒16井西均有分布,是下一步勘探的有利目标区。