塔里木盆地是我国最大的中新生代沉积盆地,其中蕴藏着丰富的石油和天然气资源,是我国陆上油气勘探的重要地区之一。其西部地区是我国海相白垩系至古近系连续发育并出露良好的少数地区之一,从全球古海洋学角度来看它是受特提斯洋演化的控制。前人对其地层数十年的潜心研究,取得了白垩纪-新近纪地层划分以及古生物研究方面的重要进展。相对而言,该区缺乏系统、仔细的沉积相分析工作,本文在前人研究基础上,经过大量野外地质调查,选择塔里木盆地西北缘典型的乌恰县库孜贡苏剖面,重点对其碳酸盐岩微相系统研究,恢复了该区晚白垩世至渐新世沉积演化过程,这不仅对丰富和完善我国新特提斯洋研究内容、查清新特提斯洋重大地质事件和演化提供基础依据,而且对恢复和重建该地区白垩纪-古近纪古沉积环境以及油气勘探都具十分重要的意义。通过研究主要取得如下认识：1.塔里木盆地西北缘乌恰地区库孜贡苏剖面晚白垩世-渐新世碳酸盐岩主要发育的微相类型有：生物灰岩(牡蛎生物灰岩、龙介虫管生物灰岩),亮晶鲕粒灰岩,生屑灰岩(亮晶生屑灰岩、泥晶生屑灰岩),生屑泥晶灰岩,含生屑泥晶灰岩,泥晶灰岩(鸟眼泥晶灰岩),微晶球粒白云岩,鲕粒微晶白云岩,细晶白云岩和微晶白云岩。根据碳酸盐岩微相和沉积特征,库孜贡苏剖面晚白垩世-渐新世主要存在潮上带、潮间带、潮下带、浅滩和生物礁5个沉积相。2.库孜贡苏剖面晚白垩世至渐新世沉积演化过程为：克孜勒苏群下部旋回为陆相由麓洪积-河流相沉积,克孜勒苏群上部旋回时期特提斯海侵使该区演化为为滨岸相沉积,到库克拜组中期形成潮下带灰绿、灰黑色泥岩和页岩夹碳酸盐岩海侵高潮沉积。库克拜组晚期海退渐变为潮间带沉积,乌依塔克组时期主要形成了潮上带沉积。依格孜牙组时期再次发生小规模海侵形成潮间-潮上带碳酸盐岩泥坪沉积。吐依洛克组-阿尔塔什组形成具有萨布哈特点的潮上带沉积。齐姆根组时期该区再次发生大规模海侵,形成了一套含浮游有孔虫暗色泥岩为主的潮下带沉积。之后盖吉塔格组时期海退形成潮上带红色膏泥岩沉积。卡拉塔尔组时期再次发生海侵形成了生物礁相和浅滩相以及乌拉根组早期浅滩相沉积。乌拉根组晚期开始海退形成了巴什布拉克组潮上带沉积,巴什布拉克组末期发生一次短暂海侵形成潮间-潮下带牡蛎贝壳沉积。结合区域资料以及前人研究成果,推测白垩纪至古近纪该区曾发生3次大规模海侵,分别形成于库克拜组、齐姆根组和卡拉塔尔组。3.巴什布拉克组上伏地层乌恰群,主要由泥岩与粉砂岩互层夹砂岩和泥灰岩组成,典型海相古生物化石消失,认为特提斯海最终退出塔里木盆地西北缘的层位应为渐新世巴什布拉克组顶部,之后该区由海相环境转为残留海(泻湖)-咸化湖泊环境。