本论文以层序地层学、沉积学以及石油地质学等理论为指导,以塔里木盆地塔东地区满加尔凹陷及周缘为研究区,晚奥陶世桑塔木组为研究目的层段,综合利用地质、地球物理等多种资料对桑塔木组进行了层序地层分析,以及层序格架内的沉积相类型及其演化分析,并分析了主要的储集砂体特征,最终对研究区内的储集砂体进行了有利勘探区带的预测。首先利用了地震、测井、岩芯等资料,识别和追踪了各级层序界面,建立了塔里木盆地塔东地区晚奥陶世桑塔木组的等时层序地层格架。认为区域内整个桑塔木组沉积期沉积地层可划分为6个三级层序,层序内可进一步划分出低位体系域、海侵体系域和高位体系域。在研究区等时层序地层格架内,本文通过观察和分析取芯井,测井和录井资料,以及野外露头特征,认为研究区内桑塔木组主要发育深水海底扇相沉积体系,并划分了 5个主要的沉积亚相类型:中扇辫状重力流水道亚相、中扇天然堤-越岸沉积亚相、外扇浊积水道亚相、外扇席状浊积亚相,以及深海平原泥质沉积。同时,还利用区内重点单井进行了沉积相垂向分析,在此基础上进行了剖面沉积相分析。结合沉积相类型在垂向、剖面上的配置关系、野外露头的沉积充填序列、古地貌恢复、以及含砂率分布等,分析了研究区内沉积相在平面上的展布特征。其次,还探讨了对区内沉积相展布特征控制的主要因素:古地貌、物源体系、海平面。利用地层延伸法,通过残余地层厚度和剥蚀厚度恢复的桑塔木组沉积期古地貌格局,研究区内主要为广阔深水区,为深海-半深海盆地。根据含砂率分布图,以及利用野外露头底模构造测量的古水流方向,认为区内的物源体系主要来自于东北缘的库鲁克塔格隆起和东南缘的阿尔金造山带。海平面的变化控制了深水重力流海底扇的展布规模。最后,在对层序地层和层序格架内的沉积相分析的基础上,认为存区内主要的储集砂体为中扇辫状重力流水道砂体和外扇浊积水道砂体,但由于距物源区远、后期压实作用强等因素,使得储集砂体大都为Ⅲ类差储层或Ⅳ类非储层,个别点可达到Ⅱ类中储层标准。结合区内深水重力流沉积模式和储集砂体的物性特征分析,认为沉降深度不太大的部位,如英南2井一带为有利的储集相带。