白云凹陷西南断阶带一直未获勘探突破,存在区带构造演化认识不清、资源潜力不明确等问题,进而影响整个区带勘探方向的优选。基于地震、测井、地化等资料,对白云凹陷西南断阶带结构与构造演化、始新统沉积、地化特征进行了研究,进而探讨勘探潜力,优选有利勘探方向。结果表明:(1)西南断阶带受新生代裂陷伸展和走滑改造形成“横向三阶、纵向三脊”的构造格局,经历了始新世断阶带形成期、渐新世—早中新世相对隆升期以及中中新世至今热沉降期3大演化阶段;(2)西南断阶带周缘恩平组发育富氢煤型烃源岩,有机质丰度中等—很好,母质类型为Ⅱ₂—Ⅲ型,达到成熟—高成熟阶段;文昌组发育浅湖—半深湖相烃源岩,有机质丰度中等—好,母质类型以Ⅱ₂—Ⅲ型,达到高成熟—过成熟阶段,预测天然气资源量约5.2千亿m³、石油资源量约1.4亿m³,其中北脊汇聚区资源潜力最大;(3)运移是白云凹陷西南断阶带成藏主控因素,北部构造脊近洼带是最有利勘探区,北脊倾末端白云10A是有利勘探目标。研究成果对该区下一步油气勘探部署决策提供了重要的参考依据。