为了实现对塔河西南地区石炭系—志留系薄油层的识别和预测，本文以该区下石炭统巴楚组底部砂泥岩段—志留系柯坪塔格组地层为研究目的层，在前人研究的基础之上，利用新的钻、测井和地震资料，结合岩石学、地层学、沉积学、石油地质学的原理，运用测井和地震综合处理解释技术与方法，对研究区原有地层划分与对比中存在分歧的井和主要目的层段进行重新对比划分；结合测井参数与沉积微相变化规律的探索性研究，综合分析研究区目的层段的沉积体系和微相展布；进而了解了目的层段砂岩储层的发育程度和展布特征，查明了主要油藏类型和控制因素，指出了有利储层和圈闭。研究结果表明，研究区志留系柯坪塔格组上、中、下段分别为浅海陆棚—扇三角洲、深水陆棚以及滨海-浅海-滨海三段式旋回沉积，主要在柯坪塔格组上段滨海相砂岩储层中发育以S112-2井为代表的被不整合面遮挡的上倾尖灭油气藏；塔塔艾尔塔格组为潮坪沉积，仅小范围分布于该区西南部，且储层不发育。东河砂岩是一个穿时的岩石地层单元，其顶面与巴楚组底部砂泥岩段顶面斜交，可分为上、下两段，主要为滨海和三角洲沉积，发育被破坏的古油藏、低幅度构造油藏和层状岩性油藏；巴楚组底部砂泥岩段为扇三角洲—泻湖沉积，重新划分地层后发现该层有利储层不太发育。