准噶尔盆地玛湖凹陷全油气系统成储机制存在差异性。以该系统代表性储油层下二叠统风城组、上二叠统乌尔禾组及下三叠统百口泉组—上三叠统白碱滩组为研究对象,研究岩石学、储集空间与物性特征,结合元素、碳氧同位素分析研究主要层位的烃-水-岩作用机理,分析了成储机制的差异性。研究结果表明:(1)沉积过程、烃-水-岩作用与伴生的矿物溶蚀是上乌尔禾组至三叠系粗碎屑优质储层形成的主控因素。不同储油层位烃-水-岩作用机理与矿物溶蚀特征存在明显差异。上乌尔禾组以早成岩期火山物质蚀变形成的浊沸石普遍胶结为特征,在含烃流体所携带有机酸作用下浊沸石再次溶蚀,其溶蚀孔成为该组主要储集空间。(2)百口泉组发生了高价Mn和Fe氧化物诱发的烃类热氧化作用,生成了大量亏损¹³C同位素的CO₂,钾长石溶蚀改善了储层物性,特别是渗透率。中三叠统克拉玛依组由于氧化性物质供给有限,仅有限烃类被氧化。含烃流体携带的有机酸导致钾长石部分溶蚀,局部改善了储层质量。白碱滩组几乎没有受到烃-水-岩作用影响,储层质量主要受沉积和钙质胶结程度影响。(3)风城组页岩油储层受岩相控制显著,压实和胶结作用使储层物性变差,生烃产生的有机酸导致碳酸盐矿物和长石溶蚀,改善了储层物性。(4)深层粗碎屑岩优质储层发育通常与烃-水-岩作用密切相关,需重视该过程的机理性研究。富有机质细粒储层研究应关注不同岩相产生的差异性。