微生物碳酸盐岩在全球油气勘探中备受关注,已在多个油田证实其巨大的勘探潜力。塔里木盆地上震旦统奇格布拉克组发育一套微生物白云岩,但微生物白云岩类型、组合关系及沉积演化尚存争议。因此,本文以塔里木盆地柯坪地区4条典型野外剖面的微生物白云岩为研究对象,通过层序地层学、微生物碳酸盐岩岩石学研究,将奇格布拉克组划分为两个三级层序,建立了“中观-微观”的多尺度微生物白云岩分类方案,共识别出4大类11小类典型微生物白云岩类型,并建立了其沉积演化模式。研究表明,微生物白云岩储层的发育受沉积相带控制,岩石类型对储集性能有较大影响,其中泡沫绵层白云岩和微生物黏结颗粒白云岩是优质储层的主要岩相。奇格布拉克组微生物白云岩埋深较大,经历了复杂的成岩演化,大多数原生孔隙被破坏,储集空间以次生溶孔、洞为主,裂缝较少。受柯坪运动控制,奇格布拉克组微生物白云岩顶面在震旦纪末期抬升至地表,经表生岩溶作用形成大型溶洞和溶蚀孔洞,发育一套岩溶储层,具备较好的储集潜力。本研究为塔里木盆地微生物白云岩储层的勘探与评价提供了重要参考。