盆地构造—热史研究是盆地分析和油气勘探研究的重要组成部分。盆地现今热状态和热历史是盆地构造演化过程的综合反映，可为研究盆地内烃源岩层生烃状态的时空分布、油气运移和储集提供重要物理参数。本文从板块构造学、地球动力学、含油气盆地分析的角度，以当代板块构造理论和叠合盆地研究的新成果、新认识为指导思想，在界定叠合盆地概念以及总结叠合盆地基本特征的基础上，以吐-哈盆地、三塘湖盆地为例，以盆地的形成、发展和演化对热历史的控制为主线，采用多种学科、多种测试手段相结合的方法进行系统、动态、综合、定量研究盆地热演化史，探讨中国西部叠合含油气盆地的演化、构造—热史以及烃源岩成熟的规律，为盆地油气勘探提供重要的理论基础。 吐-哈、三塘湖盆地夹持于天山造山带、阿尔泰造山带之间，是晚古生代北疆大陆固结以来以中—新生代陆相沉积为主体、具复杂演化历史的陆内叠合盆地。盆地经历了多期、多阶段的构造运动的叠加与改造。盆地的发育受古生代、中—新生代两种演化体制控制，在动力学机制以及构造热演化方面具有一定的共性。 1、在盆地主要不整合面以及盆地构造沉降史研究的基础上，分析盆地演化过程中的应力状况以及构造沉降特征，并基于对盆地基本地质条件的认识，确定盆地各期的基本类型。研究表明，吐-哈盆地、三塘湖盆地均具有类似的快速—缓慢—快速三段式沉降特征，反映两盆地具有统一的区域应力场。盆地演化可分为区域伸展背景下的断陷—拗陷盆地、弱伸展背景下的拗陷盆地以及挤压挠曲作用下的山间盆地发育阶段。 2、从区域构造演化背景分析入手，分析吐-哈、三塘湖盆地的演化历程及其动力学机制。北疆地区受古亚洲洋构造域、新—老特提斯构造域的影响，经历了多期伸展、聚敛以及多期构造运动的改造，最终形成现今的构造面貌。吐-哈、三塘湖盆地演化分为基底形成、盆地发育演化以及盆地改造阶段等演化历程，受古生代、中生代、新生代不同的动力学机制控制。盆地形成演化是多种机制联合作用的结果。中生代以来，吐-哈、三塘湖盆地的演化受到造山带演化的控制，具有相当鲜明的盆—山耦合特征。 3、从构造热事件(宏观)以及盆地内沉积层热演化(局部)两个方面对吐-哈、三塘湖盆地进行热演化研究。利用火山岩同位素年代学、磷灰石裂变径迹以及流体包裹体测温技术辨析海西期、印支期、燕山期区域构造热事件。研究表明，随时代变新，热事件影响由强变弱，区域热背景值逐渐降低。在利用Mckenzie地壳伸展模型进行构造热演化模拟的基础上，采用镜质体反射率(Ro)、裂变径迹等多种热指标，利用EasyRo％模型和裂变径迹“拟正演”技术进行盆地内的热历史恢复，重点解决热指标的适用性以及准确性的问题。研究表明，盆地热演化经历二叠纪的急速升温过程，三叠纪—早白垩世的缓慢降温过程以及第三纪—现今的基本稳定阶段。两盆地地温梯度均具有古高今低的特点，平面上吐-哈盆地显示东高西低，三塘湖盆地显示西高东低的特征。由于盆地各凹陷埋藏历史以及热演化历程不同，导致烃源岩多期成熟、油气多期成藏。 4、探讨复杂叠合盆地构造—热演化同油气烃源岩成熟度的关系。在分析叠合盆地热体制主要控制因素的基础上，重点分析了对石炭、二叠系烃源岩的成熟具有重大影响的岩浆热作用。以吐-哈、三塘湖盆地为例阐述了叠合盆地各个演化阶段的热成因模式。通过比较中国西部主要叠合盆地的热演化历史，总结叠合盆地构造—热史特征及其与油气的关系。