我国面积最大的内陆叠合含油气盆地是在我国西北地区的塔里木盆地,在该盆地中奥陶系碳酸盐岩储层的发育面积较大,其中岩溶性储层具有深埋改造、非均质性明显、烃源多、叠合成藏及成藏的延续性和突跃性的特点,碳酸盐岩储层表现出非常理想的勘探前景,并逐渐演变为油气资源勘探的重要目标。本次研究主要采用铸体薄片、荧光、阴极发光、扫描电镜等技术手段来对塔里木盆地玉北地区奥陶系碳酸盐岩储层基本特征的观察。主要观察层段为良里塔格组、鹰山组、蓬莱坝组。主要取得以下成果:(1)依照岩心资料、薄片照片、荧光、阴极发光等技术对玉北地区的5口井进行观察,确定了奥陶系碳酸盐岩主要组分为质纯、层厚的灰岩和白云岩,其中灰岩主要有泥晶灰岩、生物灰岩等;白云岩主要有灰质白云岩、硅质白云岩等类型。根据测井、录井资料,特别是成像测井(FMI)得到奥陶系鹰山组岩溶在断裂带的裂隙发育部位,岩溶发育强烈,涉及深度较大;良里塔格组泥质含量较高,构造裂隙发育较差;蓬莱坝组的埋藏溶蚀孔洞发育。(2)总结塔里木盆地玉北地区奥陶系碳酸盐岩的成岩作用类型及古岩溶发育的主控因素。通过研究发现本研究区奥陶系碳酸盐岩的成岩作用主要有压实与压溶作用、胶结作用、溶蚀作用、白云石化作用、硅化作用。这些成岩作用相互叠加,共同控制着本地区的岩溶发育。古岩溶发育的主控因素主要有一下三点:分别是古气候、岩性、古构造。古气候为岩溶的发育提供水动力及温热条件,碳酸盐岩的可溶蚀是岩溶发育的物质基础,古构造是古岩溶发育的促进因素。(3)通过对良里塔格组、鹰山组、蓬莱坝组的岩溶作用分析,结合碳酸盐岩的沉积相,碳酸盐岩的出露范围,岩溶古地貌的特征,构造裂缝的发育情况,对其岩溶储层有利区进行预测。鹰山组有利储层绝大部分分布在东部断裂区,该区是非常典型的汇水区,水活动性相对较强,而且在海西早期断裂带上鹰山组暴露,受到明显的剥蚀。良里塔格组优质岩溶储层分布在西部的岩溶下斜坡区,这个区域水的汇流作用非常明显,而且并未被泥岩覆盖。针对蓬莱坝组优质岩溶储层来讲,其绝大部分处于海西晚期断裂带区,其中北部低地势区对应的断裂带最为理想。