顺北地区位于塔里木盆地中西部顺托果勒低隆内,西临阿瓦提坳陷,东临满加尔凹陷。论文以石油地质学、岩石学、构造地质学和地球物理学理论为指导,对顺北地区奥陶系下中统碳酸盐岩展开了沉积相、层序地层、储层特征、储层主控因素及发育模式研究,揭示了碳酸盐岩的沉积和成岩作用特征、建立了研究区三级层序地层格架,划分了沉积相,总结了储层发育模式。研究表明,研究区奥陶系下中统储层岩石主要为灰岩和少量白云岩。通过对岩芯的沉积相分析,在研究区共识别出3种沉积相,4种沉积亚相和6种沉积微相。按照Vail层序地层模式在蓬莱坝组中划分出3个三级层序,在鹰山组和一间房组中分别划分出了4个和1个三级层序。通过对岩芯观察描述、薄片镜下鉴定工作等综合分析,在碳酸盐岩储层中识别出8类成岩作用。其中,破裂作用、溶蚀作用和白云石化作用属于建设性成岩作用;重结晶作用、胶结作用、硅化作用和压实作用属于破坏性成岩作用。研究区碳酸盐岩储层的储集空间类型以孔隙类、溶洞类和裂缝类为主。储层类型可划分为灰岩溶洞-裂缝型储层、白云岩孔洞型储层以及与断裂有关型储层。论文建立了三类储层的发育模式,探讨了它们的形成机理及主控因素,发现它们主要受多期活动的走滑断裂体系和不同期次、不同类型的岩溶作用的联合控制。