【目的】为突破沉积体系准确预测难而形成的油气勘探成本高的瓶颈。【方法】以分支河流体系理论为依据,以四川盆地川西北地区侏罗系沙溪庙组为对象,综合野外露头、岩心以及测—录井等资料,运用地面和地下分析相结合、定量和定性分析相结合的的研究方法,实现对川西北地区沙溪庙组沉积体系展布的定量表征。【结果】(1)川西北地区沙溪庙组发育有分支河流体系、三角洲体系和湖相体系三种沉积体系类型,分支河流体系主要包括3种亚相、6种微相类型,三角洲体系主要包括2种亚相、4种微相类型,湖相体系主要包括滨浅湖滩坝沉积;(2)分支河流体系近端亚相砂地比介于50%~70%,砂体呈厚层相互叠置关系;中部亚相砂地比介于30%~50%,砂体呈厚层连片展布;远端亚相砂地比介于20%~30%,砂体呈孤立状;(3)研究区主要受河流作用的影响,沙一段表现为分支河流体系终止于范围较大的湖相沉积,沙二段表现为分支河流体系沉积终止于一些小的暂时性湖泊;(4)与现代沉积相类比,建立沉积体系定量预测模型,除在三角洲体系发育有大片优质储集层外,分支河流体系中部和远端相带同样可以形成连片的河道砂体储集层。【结论】研究结果对于精细刻画不同微相砂体的发育规模、叠置样式具有重要指示意义,同时也为类似河流沉积背景下沉积体系展布研究提供参考依据。