南里海盆地位于中亚—里海地区,为一山间盆地。本论文应用含油气盆地分析、石油地质学等理论指导研究,以含油气系统分析为突破口,对南里海盆地的盆地基础地质特征、石油地质特征及油气分布特征进行研究,划分盆地含油气系统并探寻油气的富集因素,在对盆地储层特征进行研究总结的基础上,表征油气成藏组合,进而对南里海盆地进行资源潜力评价并预测油气勘探有利区带。南里海盆地发育两个含油气系统:迈科普群(渐新统—下中新统)—产层群(中上上新统)含油气系统和始新统—始新统含油气系统。盆地油气在横向上和纵向上主要分布在五个构造单元和六个层系中。第四纪构造运动、泥火山运动和超压等是油气运移与富集的主要因素。采用蒙特卡罗统计法,本研究评估了南里海盆地的待发现油气可采资源量,评价结果为2888百万桶石油、30.82万亿立方英尺天然气和4898.5百万桶凝析油,合计129.23亿桶油当量。南里海盆地油气潜力最大的成藏组合为产层/红层群,其待发现油气资源量占盆地总待发现资源量的94.6%。