在柴达木盆地东部石炭系地震勘探过程中，地震层速度是一个重要的参数。层速度不仅仅可以应用于时深转换，还可以应用于反映地层岩性、构造和地层压力等方面的信息，地震剖面与地震速度也密切相关。柴达木盆地东部石炭系由于资料所限，速度问题一直未能很好地解决，时深转换过程中速度误差较大。因此，为了解决研究过程中速度误差较严重的问题，文章在前人工作基础上，探索性地提出了一种新的层速度求取方法，以提高柴达木盆地东部石炭系地震勘探过程中层速度的精度，从而更好的认识本区的构造和地质特征。通过对单井速度分析和二维地震叠加速度多次拾取，保证了速度谱拾取的精度，然后将地震叠加速度换算成均方根速度，进而利用基于单井速度趋势模型约束Dix反演层速度技术将均方根速度转换成层速度，拟合出全区的平均速度场。同时在拟合后，以井上测井速度为控制点，对平均速度进行了合理校正，从而建立比较合理的研究区层速度模型。利用新建立的层速度模型，对原来的构造重新进行时深转换，取得了较好的效果。新的改进Dix公式层速度求取方法求取的速度模型与前人成果相比较，利用了单井速度约束Dix公式进行速度反演，因而比前人成果更精确，更符合单井速度趋势，因而更符合地质认识规律。

裂缝既是页岩气的聚集空间，同时也是页岩气的运移通道, 对页岩气成藏起着重要控制作用。裂缝的产状、密度、组合特征等很大程度上决定了页岩气是否具有开发价值。该研究对柴达木盆地东部的13个露头的岩石裂缝进行了野外观测统计，实测裂缝1 000多条，选取了三个具有代表性的页岩露头进行统计分析建模。通过野外观测和室内统计分析发现，工作区页岩裂缝发育有三组(某些地段一组不发育)，各组裂缝的方向满足Fisher分布，迹线长度满足对数正态分布。确定了各组裂缝方向、长度的均值和方差，以及各组裂缝的密度，建立了三维裂缝网络模型，绘出了模拟的三维裂缝网络图。裂缝三维模型为圆盘模型，即假设单个裂缝三维空间上具有圆盘形状。建模过程采用了逆建模方法，其基本原则是通过拟合实测的二维露头观测数据，优化裂缝三维大小和密度参数，使模型能够准确再现野外所观测到的实际现象，包括露头面上不同裂缝的数量、密度和长度。该研究对柴达木盆地东部石炭系页岩裂缝描述达到了定量化，为研究页岩中油气运移提供了很好的基础数据。

柴达木盆地致密油勘探起步较晚，但勘探潜力巨大。扎哈泉地区上干柴沟组致密油储层受咸化湖盆的影响，砂体单层厚度薄，纵向上叠置明显，侧向变化快，储层“甜点”预测是研究的重点和难点。地震沉积学在沉积体系研究和薄层砂体预测中扮演着重要作用，文中以地震沉积学思想为指导，利用相位转换、地层切片、定量地震沉积学等技术，在建立高分辨率层序地层格架的基础上，开展了扎哈泉地区上干柴沟组4个准层序组砂体的地震沉积学研究，并结合钻井、测井等资料对典型地层切片进行了精细地质解释与标定，预测了不同沉积时期薄层滩坝砂体的分布和演化。研究表明：研究区主要以滨浅湖相沉积为主，滩坝砂体分布广泛。在分析致密油储层性能主控因素基础上，提出利用伽马反演技术可预测储层“甜点”的分布，并指出了有利勘探区，预测结果与实际钻井吻合程度高，有效指导了研究区致密油勘探，并对其他有类似地质特征的地区储层预测具有借鉴意义。