以准噶尔盆地南缘芦草沟组与吐哈盆地西北缘塔尔朗组为研究对象,运用地层学、岩石学、沉积学及储层地质学等理论,分析研究区混积相带主要的沉积相类型及其岩相组合特征,建立混积相带沉积模式,探讨混合沉积作用的类型及控制因素,结合烃源岩特征、储集岩特征及源储配置关系等预测有利岩相类型,为咸化湖盆油气勘探开发提供依据。通过对准噶尔盆地南缘芦草沟组与吐哈盆地西北缘塔尔朗组的12条剖面进行实地踏勘,选取地层连续出露的红雁池剖面、锅底坑剖面、水西沟剖面、西大龙口剖面、塔尔朗沟剖面与艾维尔沟剖面进行精细测量和密集取样。在此基础上,根据地层接触关系、岩性特征、测井曲线特征,并结合小波变换法划分研究区钻井、露头地层旋回。芦草沟组自下而上划分为一段、二段、三段,可进一步划分为五个四级旋回。塔尔朗组自下而上划分为一段、二段、三段与四段,可进一步划分为六个四级旋回。通过岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射及扫描电镜等方法对混积相带岩石的组分类型、含量及结构等进行详细分析,厘定了研究区混积岩的定义,并采用沉积构造+组分结构+组分类型的命名方法进行岩相划分。本文认为在研究区混积岩为“陆源碎屑与内源非后期成岩作用形成的碳酸盐组分在同一岩层内混积形成的岩石”,陆源碎屑与碳酸盐组分的含量不存在一个具体的下限标准。研究区混积相带内大部分粉砂岩、碳酸盐岩、泥页岩和少部分砂岩为混积岩,主要由陆源碎屑颗粒、碳酸盐组分和黏土矿物构成,以此三组分的相对含量50%为界,将其划分为(粉)砂岩、碳酸盐岩和正混积岩3大类,进一步划分为9小类。在此基础上,将研究区混积岩划分为23种岩相类型,碎屑岩划分为3种岩相类型。通过观察描述岩心与露头,结合钻测井及微量元素等资料对研究区混积相带沉积环境、沉积相类型及其岩相组合特征进行了详细研究。研究区总体为干热气候条件下半咸水-咸水沉积环境,为典型的咸化湖盆。准噶尔盆地南缘芦草沟组主要发育近岸水下扇和半深湖-深湖相,其中近岸水下扇外扇和半深湖-深湖相广泛发育混积岩和混积层系,两者构成了芦草沟组的混积相带。吐哈盆地西北缘塔尔朗组主要发育扇三角洲、浊积扇和半深湖-深湖,其中扇三角洲前缘、浊积扇与半深湖-深湖普遍发育混积岩和混积层系,三者共同构成了塔尔朗组的混积相带。芦草沟组混积相带共发育四种岩相组合,塔尔朗组共发育五种岩相组合,依据沉积相的岩相组合特征及其反映的古地理背景,建立了研究区两种混积相带的沉积模式。通过宏观露头观察及微观岩石薄片鉴定,对混积岩、混积层系以及混合沉积的类型与特征进行详细研究,依此进一步分析研究区混合沉积的主要控制因素。混积岩可分为组构型混积岩和互层型混积岩两类,混积层系以碎屑岩-混积岩层系和混积岩层系为主。综合混积岩与混积层系的类型及特征,认为混积相带主要发育突变式混合沉积和渐变式混合沉积两类。炎热干旱的气候条件是芦草沟组与塔尔朗组发育混积岩、混积层系的前提条件,构造运动导致芦草沟组与塔尔朗组混积相带分别由不同的沉积相构成,湖平面升降与物源供给共同控制了陆源碎屑与碳酸盐组分的混积形式。综合铸体薄片鉴定、扫描电镜分析、物性与高压压汞测试等方法,详细分析了研究区储层成岩作用类型、储集空间类型、孔喉结构与物性特征,结合烃源岩有机碳含量与生烃潜量、源储配置关系等特征,预测了有利岩相类型。压实作用、溶蚀作用为研究区主要的成岩作用类型,粒间、粒内溶孔为主要的储集空间类型。芦草沟组与塔尔朗组储集物性一般,以致密储层和特低孔超低渗储层为主。在浊积扇与半深湖-深湖内储集岩与烃源岩可构成良好的源储关系,为有利岩相发育区。浊积扇内有利岩相为含砂屑砂岩、含砂泥晶灰岩、灰质粉砂岩与含粉砂泥晶灰岩,半深湖-深湖相内有利岩相为页状黏土质粉砂岩、灰质/白云质粉砂岩和灰岩/白云岩。