塔里木盆地塔河地区奥陶系具有多期成藏及成藏过程复杂的特征,油气成藏期次差异性及其主控因素尚未揭示,限制了对油气成藏过程的准确认知。基于前人研究成果,综合储层流体包裹体岩相学分析、显微荧光光谱及显微测温,明确了塔河地区奥陶系油气成藏期次差异性及其主控因素。结果表明:塔河地区奥陶系发育3类荧光颜色的油包裹体,并在主峰波长(λ_max)及红绿熵值(Q_F535)上具有明显的差异;结合油包裹体的伴生盐水包裹体的均一温度特征,成藏期次分别对应加里东晚期、海西晚期/燕山期和喜马拉雅期;塔河地区普遍存在3期成藏,而塔河外围地区仅存在2期成藏;从南向北,呈现出第2期油气成藏期北部滞后且主成藏期提前的特征;构造演化差异导致油气成藏期次不同;寒武系烃源岩二次生烃“南早北晚”的差异特征是第2期油气充注北部滞后的根本原因;桑塔木组泥岩盖层和中寒武统膏岩盖层的共同作用控制了主成藏期在空间上的迁移性。研究成果可为后续深入勘探奠定坚实的基础。