论文以塔里木盆地巴麦地区上古生界石炭系小海子组为目的层，综合利用钻井岩心、测井地震资料、阴极发光、X衍射、扫描电镜、同位素地球化学等测试分析手段，对塔里木盆地巴麦地区石炭系小海子组的岩石组合及沉积相特征、成岩作用进行研究，并对储层的储集空间特征、储集空间组合、物性特征以及该地区储层发育的主控因素进行了分析，最后对该组的有利储层进行了预测。
　　以碳酸盐岩沉积学和岩石学为理论基础，利用钻井资料和地震资料，识别出小海子组自西向东依次发育陆棚—斜坡—台地边缘—开阔台地—局限台地相，并对沉积微相进行了精细划分，得出了沉积相平面展布图，其中最重要的是明确了台缘滩和台内滩微相的分布范围。
　　利用岩心观察、铸体薄片、扫描电镜资料以及一系列地球化学测试手段，对该组的成岩作用、成岩演化序列等进行了分析，认为建设性的成岩作用主要有白云石化和溶蚀。而且白云石化具有明显的区域性，在巴什托-亚松迪区块和其周边区块上白云石化较为常见，巴楚隆起上白云岩则较少。白云石的成因机理主要有渗透回流、浅埋藏和中-深埋藏白云石化模式，其中深埋藏这类白云石化在研究区分布范围小，影响不如浅埋藏白云石化。而早期的同生期溶蚀由于在后期埋藏过程常常被改造，因此对于储层物性的影响不及后期的溶蚀作用大，保存较好的储集空间主要是由埋藏期溶蚀造成的。
　　结合钻井资料和岩心薄片的分析，认为小海子组的储渗空间主要为粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔、晶间溶孔、溶蚀缝，其中溶蚀孔洞是最主要的储渗空间，储层类型以孔隙（洞）型和孔隙-裂缝型为主。孔隙较发育层段的岩性主要为云化程度较高的岩类，且以残余粒屑灰质云岩和粉-细晶云岩为主。
　　最后通过对沉积相展布、成岩作用和储集体特征的研究，认为白云石化是小海子组优质储层发育的最主要因素，云岩的储层物性要远好于灰岩，而处于台地边缘的粒屑滩和开阔台地台内滩等高能的浅水储集体，由于原始孔隙较大而且易出露水面遭受淡水溶蚀，又为云化作用的发生提供了条件，这二个作用叠加，将使储层物性最为发育。接着在深埋藏阶段，热液溶蚀对储层又有一定的改善作用，特别是对孔隙原本就较为发育的云岩来说，热液流体循环快，能够将沉淀物带出成岩体系，因此以溶蚀增孔为主。