目前,二连盆地油气勘探的重点层系集中在晚燕山期白垩纪,已上交三级储量的8个凹陷,主力油层均为白垩系地层。近几年,随着二连盆地勘探形势日趋严峻,找油层系单一的问题凸显,急需拓展新层系。在勘探白垩系的同时,发现二连盆地内有的凹陷白垩系下覆发育侏罗系地层,该套层系在盆地内分布比较广泛,油气显示活跃,以前没有得到足够的重视,它的构造、沉积体系也没有明确的认识,应结合白垩系油气勘探成功经验,加强侏罗系研究,作为二连盆地储量增长的重要接替层系。本次研究的阿其图乌拉凹陷是二连盆地中较为经典的侏罗系-白垩系叠合型凹陷,对它的剖析研究及提炼总结,将指导以后对类似凹陷的勘探工作,提升二连盆地侏罗系油气勘探的认识和潜力。本文运用地震解释、沉积相评价、生油岩评价等多种技术手段,研究阿其图乌拉凹陷的构造特征、沉积及储层特征、烃源岩地球化学特征,把握侏罗系-白垩系叠合型凹陷的特点,分析成藏主控因素和油藏分布规律,找到突破方向。结果表明:阿其图乌拉凹陷为侏罗系-白垩系“改造型叠合”凹陷。成藏主控因素主要为有利构造、有效砂体、烃源岩展布控制,环主生油洼槽发育四个正向构造,聚油背景有利;发育南北物源的扇三角洲有利砂体,储层条件有利;发育腾一段和侏罗系两套有效烃源岩,具有6000万吨级资源规模。油藏分布规律为“西白垩东侏罗,交叉区纵向叠合含油”,即白垩系油藏主要分布在凹陷西部的乌兰构造、沙尔构造和希热陶构造,侏罗系油藏主要分布在凹陷东部的扎木哈构造,交叉部位发育白垩系与侏罗系叠置油藏。