南海自海底扩张以来,在南北共轭大陆边缘发育了一系列的新生代碳酸盐台地,且碳酸盐台地分布面积广、厚度巨大。中新世时期,南海西北部陆缘发育有大量的生物礁碳酸盐岩台地,形成了重要的油气储层。但是由于资料限制对于西沙海域生物礁和碳酸盐台地的研究仍十分薄弱,因此总结南海西北部西沙海域生物礁碳酸盐岩台地的地震识别特征,并对其发育演化进行深入的分析,具有重要的理论意义和实际意义。本论文主要通过对南海西北部西沙海域地震资料进行分析并结合区域地质资料,重点研究了西沙海域生物礁及广乐碳酸盐岩台地的发育特征与沉积演化模式,并取得了如下成果:1)研究区内生物礁在地震剖面上主要表现为顶、底强振幅反射内部为杂乱或强弱相间反射的地震响应特征,主要发育了台地礁、台地边缘礁、泻湖礁、盆地礁和滩礁五种类型的生物礁;2)生物礁的沉积演化经历了早中新世、中中新世早期、中中新世晚期、晚中新世和上新世-现今五个阶段。3)在地震响应特征识别基础上分析了广乐碳酸盐台地的结构特点,具有分段性:早中新世碳酸盐台地沉积在地震剖面上呈现为断续的强振幅反射,内部碳酸盐岩地层近平行发育,中-晚中新世碳酸盐台地沉积地震反射特征则表现为平行的中-弱振幅反射;4)广乐碳酸盐台地顶部普遍发育溶蚀塌陷特征,溶蚀陷落形成管状通道,通道内部地震反射特征较明显:顶部多为强振幅反射,同相轴表现出下凹特征;底部地震反射能量较弱或为空白反射,同相轴特征表现为向上弯曲凸起的特点;5)在碳酸盐台地沉积特征研究基础上总结分析了广乐碳酸盐台地的沉积演化史:广乐碳酸盐台地自早中新世开始广泛发育,在构造作用控制下,一直持续发育至晚中新世,发育过程中表现出自西向东迁移的特点,最终由于相对海平面上升,加上源于西部中南半岛的陆缘碎屑物质注入导致水体环境改变,广乐碳酸盐台地被淹没。