本文研究区为塔里木盆地，以志留系碎屑岩为目的层。根据论文研究任务和目的，结合国内外研究现状，以层序地层学理论为指导，在构造背景的基础上，通过钻井、测井及地震分析相结合，划分单井层序地层，并进行对比，建立全区层序地层格架。研究沉积相平面展布，并明确层序演化主控因素。在此基础上，以沉积储层地质学理论为指导，综合利用岩芯、薄片资料，研究储层物性特征，进而研究层序与储盖组合的关系，得到储层砂体的展布。综合以上分析成果，预测研究区有利储集相带。对塔里木盆地志留系产生重要影响的构造运动为加里东中期（Ⅰ、Ⅱ幕）运动、加里东晚期运动和海西早期运动。加里东中期构造运动使塔里木板块形成近南北向的隆坳格局，对塔里木盆地志留系碎屑岩沉积相的展布产生重要影响，下志留统的潮坪沉积与加里东中期构造运动定型的古地貌格局有关。加里东晚期运动使志留系遭受了强烈剥蚀，盆地隆起区普遍缺失志留系中、上统，形成志留系与泥盆系之间平行不整合，并使塔里木板块内部近南北向的隆坳格局进一步加剧。海西早期运动使塔中、塔北隆起抬升、变形、遭受规模空前的剥蚀，并在原来近南北向构造格局的基础上叠加了近东西向的构造影响，对塔北地区志留系碎屑岩的分布起了重要的控制作用。综合分析前人岩石地层、生物地层及地震地层成果，依据古生物化石资料、沥青砂岩分布层位及其分布范围、古地磁资料，证明依木干他乌组为泥盆系地层，确定志留系—泥盆系地层划分对比方案。通过岩石学特征、沉积构造、古生物及测井、地震等地球物理标志综合分析，系统划分了塔里木盆地志留系沉积体系。认为塔里木盆地志留系沉积体系主要为滨海—浅海碎屑岩沉积。残留的下志留统柯坪塔格组和塔塔埃尔塔格组主要为有障壁滨海（潮坪）夹海侵期形成的浅海碎屑岩沉积，塔东南地区及孔雀河地区山前带可见扇三角洲碎屑岩沉积。综合年代地层、岩石地层、生物地层及地震地层研究成果，结合沉积体系及构造地质背景分析，在详细划分层序界面及其内部体系域界面的基础上，运用经典层序地层学的理论方法，对单井层序界面标志、层序特征进行了详细研究，在塔里木盆地志留系划分了3个三级层序（SQ1~SQ3）、5个体系域。通过研究6条控制工区的骨干剖面及180多条辅助剖面，建立了塔里木盆地志留系层序地层格架，分析三级层序发育的主控因素，建立了志留纪沉积模式。综合层序及沉积，结合油气显示评价及前人研究成果，分析了研究目的层的储层特征，认为有3套与层序相关储盖组合：①由SQ1-TST-HST（柯坪塔格组下段）砂坪—混合坪砂岩（储）——SQ2-TST（柯坪塔格组中段）陆棚泥岩（盖）组成；②由SQ2-HST（柯坪塔格组上段）砂坪—混合坪砂岩（储）——SQ3-TST（塔塔埃尔塔格组下段）泥坪—混合坪泥岩、粉砂岩（盖）组成③由SQ3-HST（塔塔埃尔塔格组上段）砂坪—混合坪、三角洲砂岩（储）——依木干他乌组泥坪-混合坪泥岩（盖）。