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本文以塔里木盆地塔河油田北部于奇地区一套典型的喀斯特岩溶洞穴储层研究为例，阐述这一研究思路。该区经历了加里东中期、晚期、海西早期、海西晚期多期构造运动，形成复杂的洞穴型储层，但被砂泥质、垮塌角砾岩充填严重。通过对鹰山组岩溶洞穴充填物和上覆不同层系系统地开展主、微量稀土地球化学系统分析，表明洞穴充填改造具有多期多幕性，但不同区域存在改造的差异。综合洞穴沉积物和上覆地层的沉积学、地球化学和年代学信息，认为该区洞穴形成和充填改造主要经历了两个阶段:早期地表阶段，经历多期表成岩溶作用的叠加改造，局部地区加里东中期可能是主要的形成期;后期埋藏阶段遭受洞穴垮塌、暗河充填作用的改造，局部地区可能以志留纪一早泥盆世为主。