本文以四川盆地北部及周缘地区二叠系栖霞组为研究对象,应用沉积学和储层地质学等多学科理论,通过野外剖面和钻井岩心,开展岩石微相分析和沉积相研究,结合宏微观特征和物性测试结果,系统展开沉积环境和储层特征的研究。以岩石微相特征为切入点,参考Dunham结构分类方案,综合沉积学标志、古生物标志、岩石学特征,划分出灰岩类、白云岩类、白云质灰岩类三大类岩石类型并细分为1 3种岩石微相。参照Flügel的碳酸盐岩标准微相划分方案,对实测剖面各类岩石微相的沉积环境进行初步分析。识别出特征的水体能量较低的似球粒浅滩,区别于典型高能的生屑滩和鲕粒滩。浅水环境中生物繁盛,类型多样,同时具有较高的微生物丰度和间歇扰动的水动力条件,为生屑颗粒普遍的泥晶化作用创造了良好的条件。泥晶化的似球粒颗粒在近原地或短距离搬运后沉积下来,形成了川北地区广泛发育的似球粒浅滩。在微相分析的基础上讨论整个研究区的沉积环境,研究区栖霞组沉积微相特征符合碳酸盐岩台地沉积特征。栖一期海平面快速上升,研究区整体处于较深水的开阔台地环境中,仅少部分古地貌高地发育少量似球粒滩。栖二期海平面下降,研究区整体处于浅水开阔台地,似球粒滩广泛发育。在双鱼石和矿山梁构造一带,大量似球粒滩横向上来回迁移、纵向上叠置变厚,在栖霞末期形成了台地边缘的雏形。结合沉积相纵向演化规律和野外地质界面特征,将梁山组-栖霞组识别为一个完整的三级旋回。梁山组为低位域体系沉积,栖霞组的较深水开阔台地和浅水开阔台地两种环境分别对应海侵体系域和高位体系域。栖霞组发育颗粒灰岩、斑状云质灰岩和白云岩3种储集岩类型,孔隙、溶洞、裂缝三种储集空间类型。物性结果显示川北地区栖霞组储集岩整体具有低孔低渗的特点,白云石化作用和构造裂缝总体上提高了颗粒灰岩的孔隙度和渗透率。