万米深层是库车坳陷源内天然气勘探的重要领域之一,因其资源量大、保存条件好、油气充注近邻而成为潜在的接替领域,但也存在诸如构造圈闭、规模储层和成藏类型等不明确的关键问题。基于深部构造地质结构解剖、生烃潜力评价、储层成岩物理模拟和成藏模式综合研究,开展了万米深层天然气的成藏关键条件分析和领域选区。研究表明:库车坳陷万米深层领域发育受煤系地层及巨厚泥岩、古生界不整合面等三滑脱层控制的大型断背斜、背斜和断块构造,这些构造在克拉苏构造带万米深层集中发育;万米深层领域发育巨厚的三叠系—下侏罗统高—过成熟煤系和湖相泥岩烃源岩,生烃量为(1000~3000)×10~8m³/km²;大面积广域分布的辫状河三角洲下平原—前缘巨厚砂体和晚期快速深埋、超高温压强构造挤压应力作用下,大规模发育的裂缝—孔隙型储层,在万米深层仍具有5%~10%的孔隙度和1mD以上的渗透率;万米深层领域主要为三叠系—下侏罗统近源/源内的区域性生储盖组合,以构造—岩性致密砂岩气藏为主,优选克拉苏构造带可勘探面积达4200km²,天然气资源量可达1.5×10¹²m³,其中克深气田之下构造圈闭是有利目标区。该研究成果将为国内万米深层碎屑岩领域天然气勘探奠定基础认识,为库车前陆盆地冲断带克拉—克深之下再找大气田夯实地质理论基础。