塔里木盆地油气勘探经历了浅层, 深层并逐渐向超深层的过程, 超深层勘探始于 20 世纪 80 年代, 经过 30 多年的勘探, 在超深层已发现克拉苏大气田, 塔北大油田和塔中大凝析气田, 在寒武系盐下也发现了多个重要苗头, 超深层已经成为油田增储上产的重要组成部分, 并成为盆地未来油气勘探的重要方向. 总结 30 多年超深层勘探地质 认识, 认为塔里木盆地超深层油气形成主要受寒武系, 石炭系—二叠系和三叠系—侏罗系烃源岩控制, 与盆地经历的 3 个伸展—挤压构造旋回一致, 超深层油气物质基础具有全球普遍性. 塔里木超深层油气地质具有三方面特殊性, 一是盆地早期持续浅埋, 晚期快速深埋, 超深层烃源岩仍可以大规模生烃, 为超深层油气成藏提供油气来源. 二是盆地是典型 “冷盆”, 超深层液态烃仍可保存, 主力烃源岩仍处于生气高峰期, 超深层油气相态多样. 三是盆地不同地区超深层油气成藏组合差异大, 但均可划分为三大成藏组合. 在石油地质条件重新认识基础上, 对每个成藏组合进行了综合评价, 认为下组合和中组合勘探潜力巨大, 指出了 8 个超深层勘探有利领域. 针对新区新领域超深层油气勘探, 提出了 “扩展中组合, 突破下组合” 的勘探思路, 争取获得勘探战略突破, 为油田高质量发展奠定资源基础.