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塔里木盆地是我国陆内最大的含油气盆地，具有丰富的油气储量和广阔的开采前景。近几年在塔北和塔西南地区发现了柯克亚、克拉2、迪那2、羊塔克、玉东2等一系列油气田，显示出古近系具有非常好的油气勘探前景。对塔里木盆地古近系做深入的层序地层学和沉积学方面的研究，将为后期有利勘探区带预测奠定良好的基础。
由于塔里木盆地面积大，勘探程度较低，其古近系全盆的系统研究还处于探索阶段。主要表现在:前期大量针对古近系的研究大都局限在库车凹陷和塔西南地区，盆地尺度的层序地层和沉积体系的系统研究较少，尤其是不同区块间的层序划分存在着很大的差异，盆地范围内无法进行追踪对比。各个层段的沉积体系横向分布和纵向演化缺乏系统、深入的研究。
本文在前人研究的基础上，以层序地层学和沉积学为理论指导，充分利用目前所掌握的高密度地震和钻井资料，构建塔里木盆地古近系统一的等时地层格架，并在此基础上开全盆海侵事件变迁、沉积体系平面展布和纵向演化、层序构成及沉积充填模式等方面的研究，取得以下结论和认识:
(1)等时地层格架的建立
塔里木盆地古近系时期的层序分界面一般表现为地震剖面的削截和上超，地震相的差异、测井曲线值的偏移、泥岩颜色的突变以及岩性组合发生变化。以此为依据将古近系划分为四个三级层序:ESQl、ESQ2、ESQ3和ESQ4，其中ESQl、ESQ2为库姆格列木群，ESQ3、ESQ4为苏维依组，整个古近系为一个二级层序。
(2)海侵范围的厘定
海侵范围直接影响到沉积相的划分。本论文在总结前人对古近系时期古生物资料分析的基础上，以单井岩性和电测曲线为约束，确定了海侵的分布范围。在库姆格列木群时期，海侵范围范围较广，主要分布在塔西南和塔北北部的广大区域。从渐新统开始，海水逐渐退出盆地。因此，在苏维依组时期，海侵范围有所减少。古近系时期的海侵主要受全球海平面变化以及印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应所影响，海水从盆地西部的低洼带分两支进入盆地，一支是经过阿瓦提坳陷，侵入到库车坳陷；另一支是从巴楚隆起的南缘入侵。
(3)盆地物源的确定
在残余地层厚度图的基础上，通过连井剖面对比和砂岩百分比等值线图的综合分析，确定塔里木盆地古近系时期有五个物源区，分别为天山南、孔雀河斜坡、巴楚隆起、西昆仑北缘和东昆仑一阿尔金山北缘。其中始新统末期印度板块和欧亚板块的碰撞使得周缘造山带发生抬升，天山、昆仑山和巴楚隆起的物源影响范围比库姆格列木群时期的影响范围大，而孔雀河斜坡的物源影响范围相对缩小。
(4)沉积体系及其演化
通过海侵事件的分析以及盆地物源的确定，最终绘制出四个三级层序的沉积相图。塔里木盆地古近系时期东部沉积陆相碎屑岩，西部沉积海相碳酸盐和膏岩。主要沉积相类型为潮坪相、局限台地相、滨浅湖相、扇三角洲和辫状河三角洲。渐新统时期，由于海水逐渐退出盆地，盆地海相沉积范围减少，陆相沉积范围增大。
(5)古近系前陆盆地层序构成及模式
总结了塔里木盆地古近系时期层序构成的主要控制因素。前陆盆地层序构成是在构造背景的控制下，由湖平面变化和古气候条件、物源供给等因素共同作用形成。进一步分析了库车前陆坳陷的沉积体系组成特征及其沉积充填模式，库车前陆盆地发育两套沉积模式。在造山带前发育“三元”体系域结构，低位体系域、水进体系域和高位体系；而在克拉通一侧发育“二元”体系域结构，水进体系域和高位体系域。