构造应力场是影响油气运移、聚集乃至保存和破坏的重要因素之一,不仅形成了油气运移的通道与油气聚集的圈闭,不连续状态的瞬间构造应力和连续状态的长期构造应力还为油气运移提供了驱动力。本文针对塔中隆起断裂特征及其演化史,以中下奥陶统灰岩为主要研究对象,应用大型有限元分析软件ANSYS运用接触算法模拟了中晚奥陶世、泥盆纪、三叠纪、新近纪的构造应力场,研究该区的应力分布特征,并应用到裂缝预测和油气运聚中来。对应于三期裂缝,塔中地区与裂缝形成和油气成藏有重要影响的四次构造运动为加里东晚期运动、海西早期运动、印支运动和喜山运动。将塔中隆起的构造演化史划分为四个阶段。通过对研究区内主要断裂构造解析,认为塔中隆起具有垂向分层、南北分带、东西分段的构造格局。在构造解析的基础上,建立了与四期构造运动对应的四个不同时代的地质模型,在不同时期,施加不同的边界条件。塔中地区发育的多期次断裂构造,对构造应力场有很强的扰动作用,通过反复试算,认为用接触算法能够较好地模拟断层的动力学特征,塔中地区多条断裂呈现压扭-走滑性质,采取减小摩擦系数、减小法向刚度、增大切向刚度、增大最大允许穿透值的方式来表现走滑断层。模拟过程中,首次将盆模软件TSM、建模软件Autocad与大型有限元分析软件Ansys结合起来,实现了三者之间的矢量信息转换。对中下奥陶统碳酸盐岩四个不同时代的构造应力场模拟结果显示,主压应力场受东部车尔臣—星星峡走滑断裂影响显著,在隆起区沿断裂带呈条带状低值分布,在不同时期塔中Ⅰ号断裂带无一例外地都位于主压应力场的最低区,反映了塔中断裂带尤其是塔中Ⅰ号断裂带是油气运移的有利指向区。主拉应力场沿断裂带呈条带状高值分布,在断裂的上盘是拉应力高值区,易形成张裂缝,在断裂走向发生变化和断裂的倾末端也是拉应力高值区,是张裂缝发育的重要构造部位。主拉应力场和剪应力场受车尔臣—星星峡走滑断裂的影响明显减弱。在模拟结果分析的基础上,预测油气运移的有利区带为塔中隆起北斜坡的塔中Ⅰ号断裂带,预测裂缝发育的有利区带为塔中Ⅰ号断裂带东段、塔中26井区、塔中45井区以及塔中2号断裂带倾末端与塔中5-48井断裂带交汇处。