准噶尔盆地克百断裂带上盘石炭系火山岩油气主要见于风化壳,最新钻井发现在距石炭系顶面较深的内幕火山岩区域同样获得工业油流。通过对岩心宏观观察、薄片和扫描电镜微观鉴定、地球化学主量元素、物性、测井、地震等资料的综合分析,研究了石炭系内幕火山岩储集层特征及主控因素,并进行了有利区预测。研究表明:内幕区域顶面最大深度位于石炭系风化壳顶面之下500 m左右;区域内存在5大类13小类火山岩,主要发育安山岩和凝灰岩;划分出4个相6个亚相的火山岩相,以下部亚相和空落亚相为主;不同岩性岩相具有不同的地球物理响应特征,可作为岩性岩相的识别标志;根据层次分解法思想识别岩性,识别纵向火山岩,符合率达88.85%;石炭系在纵向划分为三个火山旋回,风化壳位于第三旋回顶部,从第一旋回到第三旋回反映早期岛弧向晚期碰撞带过渡的大地构造环境;钻穿第三旋回内幕的钻井较多,西南部主要发育安山岩,东北部主要发育凝灰岩;第三旋回内幕火山岩发育2大类15小类储集空间,以构造缝和次生溶孔为主;识别出10种成岩作用并划分出4个成岩演化阶段,不同岩相经历了不同类型和程度的成岩作用,经历了不同的孔隙演化序列;冷凝固结作用控制原生孔隙的形成,两期的充填作用对原生储集层破坏严重,深埋藏阶段的构造破碎作用以及溶蚀作用对有效储集层的形成至关重要;储集层主要受控于岩相、构造运动以及成岩作用,岩相控制了原生储集空间和溶蚀物质的展布,构造运动控制了有效裂缝和溶蚀通道分布,成岩作用控制次生溶孔的形成;第三旋回内幕存在4类储集层,Ⅰ类储集层和Ⅱ类储集层可作为有效储集层,Ⅲ类储集层和Ⅳ类储集层为无效储集层;有效储集层受断层控制,主要分布于克百断裂附近。