沉积数值模拟可以通过模型的建立、数值模拟的校验,重现地层沉积过程,分析沉积过程中的可容空间变化和层序演化特征。塔里木玉北地区中下奥陶统油气发现主要集中于东部断裂带,离开断裂带是否发育面状分布的储层尚不清楚。基于Dionisos软件的三维沉积正演模拟可以恢复沉积演化过程,通过研究层序界面对储层的控制可以较好地解决这一问题。基于岩心、测井、地震等资料,结合沉积相、古水深、构造沉降、层序地层等资料的综合分析,运用沉积模拟实验方法,对塔里木玉北地区蓬莱坝组-鹰山组进行了数值沉积正演模拟,再现其沉积演变过程。通过沉积正演模拟,在玉北地区奥陶系蓬莱坝组-鹰山组识别出6个暴露面,发育4个三级层序,没个三级层序内发育海侵和高位体系域,并形成了多期次短期暴露岩溶背景。研究区目的层位的沉积环境为进积型碳酸盐缓坡:其中蓬莱坝组沉积时期出现间歇性暴露,沉积结束时研究区北部暴露于海平面之上,蓬莱坝组沉积相以局限台地为主,高能带分布在研究区西北部坡折带以上;鹰山组下部沉积时期玉北地区水体变深,南部发育开阔台地,北部为半局限-半开阔台地,鹰山组上部沉积时期水体更加开阔,开阔台地广泛发育,局部地区发育台内滩沉积亚相。本论文对研究区碳酸盐岩储层短期暴露的面状分布研究,对该地区油气勘探具有重要意义。