综合利用三维地震资料及测井、录井数据,采用沉积古地貌恢复技术对准噶尔盆地石西地区三叠系百口泉组古地貌进行了恢复,在明确沉积相平面展布特征的基础上,对古地貌与沉积相的关系进行了探讨,并指出了油气勘探的有利区。研究结果表明:(1)恢复古地貌的步骤包括计算时间域下的地层厚度、计算深度域下的地层厚度、剥蚀量恢复、去压实校正和古水深恢复。石西地区百口泉组沉积时呈“西北高、东南低”的构造格局,西北部为大面积高地,中部、东部发育凸起和6条主干沟槽,相互穿插,南部则分布3个洼地,古地貌以凸起—沟槽—洼地的组合样式为主。(2)研究区北部、中部主要发育辫状河三角洲平原亚相,以分流河道微相为主,被分流河道间湾分割;西南部、西部主要发育辫状河三角洲前缘亚相,包含水下分流河道和水下分流河道间微相,局部区域发育河口坝和席状砂微相。(3)研究区古地貌控制沉积相展布,古地貌形态和特征直接影响沉积物来源、搬运路径和沉积环境,表现为东北部物源经三角洲砂体向西南部湖盆中心输送过程中,6条古沟槽为主要搬运通道,同时限制河道的频繁摆动;沟槽内水动力强,发育厚层、多期叠置的分流河道砂体;凸起地区受河道影响较小,积聚了较厚的泥岩,发育分流河道间湾微相;洼地内因河道扩展导致水动力减弱,细砂质沉积,发育大面积席状砂微相。(4)研究区东部沟槽区和南部洼地是储层发育有利区,也是重点勘探方向。