对盆地进行构造单元划分具有重要的意义。由于构造单元划分是在对盆地基础地质条件认识的基础上进行的，因此在构造区划图上，我们可以一目了然地了解生油沉积中心和聚油隆起带所处的部位。如前所述，塔里木盆地是由不同时期、不同类型单式盆地叠置形成的复合盆地。不同时期隆起和坳陷的位置往往发生迁移甚至反转，多期构造运动造成的多个不整合反映了多期剥蚀和改造作用，使得盆地的整体构造格局变得十分复杂。许多研究者从各自的研究成果出发，对塔里木盆地构造单元进行过划分（康玉柱，1981；张用夏，1982；田在艺等，1985；王汉生，1986；柴桂林，1989；张恺，1990）。
本文主要从盆地演化的角度，并综合造山带盆地的地球物理研究成果，将塔里木盆地划分为4个一级构造单元和16个二级构造单元，部分地区进一步划分出三级构造单元（图6-1、表6-1）。
6.1.1 东北坳陷区
位于塔里木盆地东北部，北为南天山褶皱山系，南接中央隆起带，东起罗布泊以东，西至柯坪、巴楚隆起，面积大于19.71×104km2，可进一步分为库车坳陷、沙雅隆起、阿瓦提断陷、顺托果勒隆起、满加尔坳陷和孔雀河斜坡等6个二级构造单元。
图6-1 塔里木盆地构造区划图
区划名称见表6-1
表6-1 塔里木盆地构造分区表
（1）库车坳陷（Ⅰ1）
位于东北坳陷区最北部——南天山山前地带，北以南天山山前逆冲断裂带为界，南以亚南断裂和索格当他乌—温宿北断裂为界，东起库尔勒，西至阿合奇，呈近东西向延伸600km以上，宽10～70km，面积约31200km2，可进一步划分出乌什凹陷、拜城凹陷和阳霞凹陷等3个三级构造单元。
库车坳陷古生界发育及展布情况不详，推测乌什凹陷上古生界比较发育，拜城凹陷有下古生界分布，阳霞凹陷可能缺失古生界。库车坳陷中、新生代具前陆盆地性质，中、新生界总厚达10000m以上，沉积中心由山前不断向盆地内迁移，并逐层向南超覆（张大权等，1991）。库车坳陷发育典型的前陆盆地构造样式，该区中、新生代地层中发育了若干套滑脱层，它们在岩石力学性质上表现为非能干层，为褶皱－冲断带的形成提供了有利条件（汤良杰，1992）。
（2）沙雅隆起（I2）
北以亚南断裂带与库车坳陷分界，南界位于塔里木河附近，是一个过渡性界线，与海西早期运动造成的志留系—泥盆系剥蚀尖灭线有一定关系，东起库尔勒，西至喀拉玉尔滚—柯吐尔一线，呈近东西向延伸约400km，南北宽60～80km，面积约31600km2。
从震旦系、寒武系和下奥陶统残留厚度图（图6-2、3、4）分析可见，沙雅隆起震旦系、寒武系和下奥陶统残留厚度明显比相邻的阿瓦提断陷和满加尔坳陷要薄，表明沙雅隆起是一个基底隆起，其最初的形成时期可以追溯到塔里木运动（图6-5），反映了沙雅隆起属于基底隆起，并有先存基底断裂带形成。加里东期，沙雅隆起继承性发育，一直持续到泥盆纪晚期。由于泥盆纪晚期南天山洋和北昆仑洋的闭合，海西早期运动在该区表现强烈，隆起幅度加大，隆起范围也可能大于现今沙雅隆起的范围，地层遭受强烈剥蚀；造成中—上奥陶统、志留系和泥盆系剥蚀尖灭线逐层往南迁移，局部地区下奥陶统也遭受一定程度的剥蚀；总体来看北部剥蚀强度大于南部，反映当时沙雅隆起北部抬升较高。石炭系呈呈角度不整合于下伏地层之上，往北超覆到沙雅隆起北部。海西晚期运动是沙雅隆起又一重要发展阶段，以块断活动为特点，发育一系列逆冲断层，亚南、轮台、阿克库勒以及沙西地区的一些逆冲断裂带都有强烈活动，沙雅隆起的轮廓基本定型。三叠纪和侏罗纪隆起仍很明显，在隆起高部位缺失三叠系和侏罗系。白垩纪开始，库车前陆盆地往南扩展，沙雅隆起消失并最终转化为一个往北倾斜的斜坡。
图6-2 塔里木盆地震旦系残留厚度略图
图6-3 塔里木盆地寒武系残留厚度略图
图6-4 塔里木盆地下奥陶统残留厚度略图
图6-5 塔里木盆地于田－库车构造横剖面图
（3）阿瓦提断陷（Ⅰ3）
位于东北坳陷区西南部，北东方向以喀拉玉尔滚－柯吐尔断裂与沙雅隆起相接，北西方向以沙井子断裂带与柯坪隆起为邻，南西方向以阿恰（或皮恰克逊）－吐木休克断裂带与巴楚隆起相隔，唯有东南方向与顺托果勒隆起和卡塔克隆起呈过渡关系。阿瓦提断陷呈不规则多边形，面积约30200km2。
图6-6 塔里木盆地石炭系残留厚度略图
图6-7 塔里木盆地下二叠统残留厚度略图
阿瓦提断陷现今基底埋深达15500m，其震旦系、寒武系和下奥陶统沉积厚度明显大于周围地区（图6-2、3、4），表明该断陷最初形成于塔里木运动，为震旦纪—早奥陶世的沉积中心。中—晚奥陶世—泥盆纪坳陷状态不明显。海西早期运动坳陷中心石炭系厚1000m，下二叠统厚达3000m，表明石炭纪—早二叠世这是一个强烈沉陷的地带（图6-6、7）。晚二叠世不存在坳陷状态（图6-8），三叠纪又一次发生沉降，沉积中心三叠系厚达600m（图6-9）。强烈的印支运动使该区抬升遭受剥蚀，缺失侏罗系，下白垩统厚度及展布范围也较小，晚白垩世—老第三纪坳陷也极为有限。中新世以来，受喜马拉雅运动影响，周边断裂再次复活，阿瓦提强烈沉陷，中新统—第四系厚达6000m以上。综合上述，阿瓦提断陷是震旦纪—早奥陶世、石炭纪—早二叠世、三叠纪和老第三纪—第四纪多期沉积中心相叠合的结果。
图6-8 塔里木盆地上二叠统残留厚度略图
图6-9 塔里木盆地三叠系残留厚度略图
（4）顺托果勒隆起（Ⅰ4）
南、北挟持在卡塔克隆起和沙雅隆起之间，东、西分别为满加尔坳陷和阿瓦提断陷。平面上呈不规则三角形，三维空间上呈“马鞍”形，处于隆起和坳陷之间的枢纽部位，面积约28800km2。
应该指出的是，顺托果勒隆起由于特殊的构造部位，相对于东西两侧的满加尔坳陷和阿瓦提断陷来说，隆起形态是十分清楚的，它处于两个坳陷之间过渡转折的“平台”部位，构造极为平缓，古生界各层系埋深图上等深线分布稀少，中、新生界转变为往北下倾的单斜。
从沉积厚度分析，顺托果勒隆起调节了阿瓦提断陷和满加尔坳陷在不同构造阶段的沉降和沉积中心的迁移。寒武纪—奥陶纪主要沉积中心位于满加尔坳陷，沉积总厚达3600m，而顺托果勒隆起厚800m左右，厚度变化不大。石炭纪—二叠纪沉积中心往西迁移，阿瓦提沉积总厚达4000m，顺托果勒隆起厚1000m左右，厚度变化较小。
综上所述，顺托果勒隆起在古生代时始终作为一个“平台”存在，古生界各层系的埋深及厚度变化很小，这一点在横剖面图上反映得也十分清楚（图6-5）。
（5）满加尔坳陷（Ⅰ5）
北与沙雅隆起草湖凹陷过渡，东以群克断裂带与孔雀河斜坡相接，西为顺托果勒隆起，东南为古城墟隆起，面积为49900km2。
满加尔坳陷基底埋深达16000m，从主要层系地层厚度展布及埋深特征来看，该坳陷轴部总体走向呈近东西向，并有一个分支插入沙雅隆起草湖凹陷。该坳陷最早形成于塔里木运动，属于受基底构造控制的一个大型坳陷。坳陷内震旦系厚度达900m，明显比相邻地区厚。震旦纪—石炭纪该坳陷继承性发展，其中以寒武纪—奥陶纪和志留纪—泥盆纪沉陷最深，沉积厚度巨大，寒武系—奥陶系厚达5500m，志留系—泥盆系厚达3600m，石炭系厚1000m。二叠纪坳陷已往西迁移至阿瓦提和西南地区（图6-7、8）。三叠纪满加尔坳陷再度出现，坳陷中三叠系厚900m左右（图6-9）。侏罗纪沉积中心往东偏移，侏罗系厚800m（图6-10），早白垩世沉积中心偏移到群克1井附近，下白垩统厚700m。晚白垩世—老第三纪该坳陷依然存在，沉积中心上白垩统—老第三系厚达900m（图6-11），中新世以来满加尔坳陷转化为往北下倾的斜坡（图6-12）。
图6-10 塔里木盆地侏罗系残留厚度略图
综上所述，满加尔坳陷除二叠纪和新第三纪—第四纪外，均表现为沉陷状态，是一个长期继承性发育的沉降和沉积中心，其中以寒武纪—泥盆纪沉降最为强烈。
（6）孔雀河斜坡（Ⅰ6）
孔雀河斜坡是满加尔坳陷往库鲁克塔格隆起方向抬升的斜坡部分，北东方向与库鲁克塔格隆起相邻，北西方向接沙雅隆起库尔勒鼻凸，西南以群克断裂带与满加尔坳陷相接，东南为古城墟隆起。该斜坡的延伸方向与库鲁克塔格隆起长轴方向平行。
图6-11 塔里木盆地上白垩统—老第三系残留厚度略图
图6-12 塔里木盆地上第三系—第四系残留厚度图及中新统底面埋深图
从现有资料分析，孔雀河斜坡寒武系—泥盆系厚度很大，海西早期运动随着库鲁克塔格的隆起而成为构造斜坡。此外，侏罗系在该区也有一定的厚度（图6-10），沙漠500、695、755和815线地震资料揭示，基底及古生界往北东方向上倾，群克断裂带、孔雀河断裂带和库鲁克塔格山前断裂带将该斜坡切割成一个断阶带（图6-13）。
6.1.2 中央隆起带
横亘于塔里木盆地中部，北为东北坳陷区，北西方向以柯坪塔格断裂与柯坪隆起相接，南西方向为西南坳陷区，南东方向直接与东南断隆区相邻，总体呈近东西向展布并略向南凸出的弧形，东西长1200km以上，南北宽60～150km，面积大于12×104km2。中央隆起区可进一步分为巴楚隆起、卡塔克隆起、唐古巴斯坳陷和古城墟隆起等4个二级构造单元。
图6-13 塔里木盆地阿尔金山—库鲁克塔格构造横剖面图
（1）巴楚隆起（Ⅱ1）
挟持在阿恰（皮恰克逊）—吐木休克断裂带和牙桑地—玛扎塔格断裂带之间，北西为柯坪隆起，南东过渡到唐古巴斯坳陷，呈北西方向延伸340km，宽80～150km，面积约47500km2。
从震旦系残留厚度图（图6-2）分析，震旦纪在该区就已存在一个宽缓的隆起，其范围包括现今的麦盖提斜坡一带，隆起区震旦系厚度（500m左右）比两侧要小，如阿瓦提震旦系厚1000m。沿皮恰克逊－吐木休克断裂带出现一条震旦系残留厚度梯度带，可能揭示该断裂属于先存基底断裂，但该时期断裂活动强度较弱。寒武纪—奥陶纪继承了震旦纪时的面貌，巴楚隆起的范围进一步扩大，可能包括现今的巴楚隆起和西南坳陷区的大部，成为一个十分宽缓的隆起或背斜，轴向近东西，皮恰克逊—吐木休克断裂仍有活动，沿断裂带形成厚度梯度带。志留纪—二叠纪该隆起仍呈近东西向展布，隆起幅度进一步变小。
石炭纪—二叠纪巴楚地区隆起幅度加大，与西南坳陷区之间仍呈斜坡过渡关系，皮恰克逊吐木休克断裂发生强烈活动，控制了断裂两侧地层的厚度及展布方向。海西晚期基性岩浆活动强烈，岩浆一般沿断裂上升，如玛扎塔格断裂可能形成于这一时期，沿断裂有岩浆岩分布，表明石炭纪—二叠纪可能主要表现为张性断裂活动（张大权，1991）。印支运动表现为较强烈的差异升降，断裂活动不明显，巴楚、柯坪和西南坳陷区的大部上升成为剥蚀区，这种状态一直延伸到早白垩世末。燕山晚期运动使西南部前陆盆地的范围扩大，上白垩统—老第三系往巴楚隆起方向上超，呈北西方向展布的巴楚隆起的概貌已显现出来。喜马拉雅早期运动在该区有强烈表现，阿恰（皮恰克逊）—吐木休克断裂和牙桑地—玛扎塔格断裂强烈活动，巴楚隆起最终定型。
显而易见，在燕山晚期运动前，巴楚地区与塔西南有着密切的亲缘关系，在很长的地史时期中作为一个大型而宽缓的隆起或背斜存在。现今的巴楚隆起则是燕山晚期运动，特别是喜马拉雅运动以来的产物。
（2）卡塔克隆起（Ⅱ2）
北为顺托果勒隆起，北西与阿瓦提断陷过渡，东西分别为古城墟隆起和巴楚隆起，南为唐古巴斯坳陷，呈不规则多边形，面积为24500km2。
地震资料揭示，卡塔克隆起震旦系较其两侧坳陷薄，表明塔里木运动已经造成了该区平缓隆起的背景，卡塔克具有基底隆起的性质（段书府等，1991）。寒武纪—早奥陶世卡塔克隆起幅度较小，中—晚奥陶世隆起十分明显，反映加里东中期运动在该区有一定影响。海西早期运动在该区表现十分强烈，形成一系列逆冲断层，并发育背冲断块构造（图6-14），地壳抬升遭受强烈剥蚀，隆起大部分地区志留系—泥盆系被剥蚀殆尽，局部地区中—上奥陶统也全部遭受剥蚀，卡塔克隆起基本定型，石炭系—二叠系超覆沉积在下伏地层之上，海西晚期运动在该区表现不明显，局部有断裂重新活动。印支运动也波及到了卡塔克隆起，使该区缺失侏罗系（图6-10）。此后，卡塔克隆起在构造上一直处于高部位，中、新生界厚度总体较薄。
图6-14 塔里木盆地喀拉萨依—满1井构造横剖面图
综上所述，卡塔克隆起是一个受基底构造控制的隆起，雏形形成于塔里木运动，经历了加里东中期运动的发展，最终于海西早期运动定型。后期经受的改造作用比较微弱，多形成一些大型鼻状构造。
（3）唐古巴斯坳陷（Ⅱ3）
北为巴楚隆起和卡塔克隆起，西南方向与麦盖提斜坡过渡，南部与东南断隆区的北民丰断凸相接，面积约15600km2。
唐古巴斯坳陷的形成也受基底构造控制，塔里木运动使基底下沉，震旦纪—志留纪呈继承性沉降，坳陷形态十分明显，沉积了巨厚的震旦系—志留系，其中震旦系厚800m，寒武系厚1600m，下奥陶统厚1000m，中—上奥陶统厚达2250m，志留系厚1000m。海西早期运动使该区上升遭受剥蚀，石炭纪再度沉降接受沉积，坳陷中心石炭系厚900m。此后，坳陷性质发生转化，总体成为一种单斜，有时呈现出鼻状构造。
（4）古城墟隆起（Ⅱ4）
北为满加尔坳陷和孔雀河斜坡，南为东南断隆区的罗布庄断凸，西与卡塔克隆起相接，呈北东向延伸500km以上，宽40～100km，面积大于32600km2。
古城墟隆起的发展演化与满加尔坳陷有着千丝万缕的联系。该隆起最初形成于塔里木运动，震旦系—奥陶系厚度往满加尔坳陷逐渐增大（图6-2、3、4）。加里东中期运动使隆起幅度增大，海西早期运动表现强烈，隆起区志留系—泥盆系遭受强烈剥蚀，东部和南部被剥蚀殆尽，海西晚期运动和印支运动在该区均有强烈表现，侏罗系角度不整合于下伏地层之上，在东部尤其明显。
6.1.3 西南坳陷区
位于塔里木盆地西南部，北东方向与中央隆起区相接，西南为铁克里克隆起和西昆仑褶皱山系，北为柯坪隆起和天山褶皱山系，东南方向与东南断隆带相接，面积大于120100km2，该坳陷区可进一步分为麦盖提斜坡、喀什坳陷、莎车隆起和叶城坳陷等4个二级构造单元。
（1）麦盖提斜坡（Ⅱ1）
北东与巴楚隆起和唐古巴斯坳陷相接，南西为喀什坳陷、莎车隆起和叶城坳陷，北接柯坪隆起，东南与北民丰断凸相接，呈北西方向延伸约500km，宽90～100km，面积53600km2。
在讨论巴楚隆起时我们已经提到，震旦纪—泥盆纪时麦盖提地区与巴楚地区可能是一个统一的平缓隆起。石炭纪—二叠纪开始呈现出斜坡特征，古生代主体构造方向为近东西向，海西早期、海西晚期和印支运动在该区均有强烈表现。
（2）喀什坳陷－莎车隆起－叶城坳陷（Ⅲ2－Ⅲ3－Ⅲ4）
这三个二级单元位于西昆仑和铁克里克山前，北东方向与麦盖提斜坡过渡，北为天山褶皱山系，东南方向与东南断陷区相接，呈北西向延伸560km，宽80～150km，总面积大于66500km2。我们之所以把它们放在一起描述，是因为它们在相当长的地史时期，有着极为相似的发展演化历程。
喀什坳陷基底埋深最大达17000m，叶城坳陷达16000m。震旦纪—泥盆纪沉积厚度不大（3600～4300m）。石炭纪—二叠纪沉积中心迁移到西南地区，叶城坳陷石炭纪—二叠系达3600m以上。三叠系在盆缘局部有出露，侏罗系在山前地带分布广泛。前已述及属于拉分兼挠曲盆地的沉积，厚达5000m以上，早白垩世沉积仍局限于山前地带。总体来看，三叠系—下白垩统的展布范围主要局限在山前地带，可能没有越过棋盘—和田断裂带一线。上白垩统老第三系以海相沉积为主，超覆不整合于下伏地层之上，此时莎车隆起仍无明显显示。中新世以来，随着西昆仑和南天山的快速抬升以及帕米尔的往北楔入，塔里木西南地区岩石圈强烈挠曲沉陷，造成喀什坳陷厚达10000m，叶城坳陷厚8000m。
可见，这是一个石炭纪—二叠纪和中、新生代坳陷区，尤以中新世以来坳陷强烈。虽然在各层系底面埋深图上均存在“两坳夹一隆”的构造形态，但根据残留厚度图分析，这种构造格局主要是中新世以来形成的，莎车隆起形成时间很晚。
6.1.4 东南断隆带
位于塔里木盆地东南部，主要受控于阿尔金构造系，呈北东向延伸1000km以上，宽80～140km，面积大于107000km2，可进一分为北民丰－罗布庄断隆和于田－若羌坳陷2个二级构造单元。现有地质、钻井和物探资料揭示，该断隆区大部分缺失震旦纪—三叠纪地层，局部可能有古生界残存，但厚度不大，是塔里木盆地基底抬升最高的地区。尼雅3号背斜前震旦系出露地表，罗北1井2229m钻遇前震旦系，阿尔金山前坳陷基底最大埋深仅5000m。该断隆区前侏罗纪发展演化史不清，推测震旦纪开始属于受基底控制的隆起区，古生代长期处于高部位，沉积厚度较小，并在后期的构造运动中遭受强烈剥蚀。
（1）民丰－罗布庄断隆（Ⅳ1）
受策勒—罗布庄逆冲断裂带控制，该断隆为一大型逆冲推覆构造带。构成断隆的推覆体主体为前震旦系变质岩及上覆的白垩系和新生界，北东向延伸900km以上，前震旦系逆冲推覆在海相古生界之上（图6-5、13、14）。策勒—罗布庄逆冲断裂带属于先存基底断裂，经历了长期多次活动，推测其主要活动期为海西早期、印支期和喜马拉雅期。整个断隆带前震旦系顶面埋深0～2500m，其上被白垩系和新生界不整合覆盖。
（2）于田－若羌坳陷（Ⅳ2）
是在前震旦系基底之上发育起来的中、新生代坳陷，受昆仑山和阿尔金山前断裂带控制，走向北东。推测若羌凹陷缺失古生界，于田凹陷和阿羌凸起可能有古生界残存。坳陷中心以白垩纪—新生代沉积为主，侏罗系分布相对比较局限，中、新生界总厚4000～5000m。