塔里木盆地的油气勘探经历了一个曲折的过程。以塔中四为例，从上世纪90年代初开始勘探，1994年探明储量是8000万吨，2000年复探时，储量只有4000万吨左右，不仅产量递减，储量也缩水了。按常理已经没有多大勘探潜力了。可峰回路转，油田开展了超深、低幅度油藏滚动勘探开发一体化研究，取得了显著成效。此外，还先后在轮南、大宛齐、哈得逊等油田滚动勘探。共增加储量超过5000万吨，初步形成了具有塔里木特色的滚动勘探开发新技术、新理论。其中，作为理论和技术核心之一的“非稳态油气成藏(动态成藏)”理论发挥了很重要的作用。
传统的稳态成藏主要研究烃类从烃源岩中生成、运移、聚集成藏过程，而非稳态油气成藏理论强调研究已有(古)油藏因后期圈闭条件的变化使得其中的油气溢出到最后衰竭的全过程，是一个连续的动态的过程。科研人员形象地用人的三个阶段来比喻这个过程：将出生到成长这段时期的油气聚集叫前油藏，成熟以后达到相对稳定的阶段称为油藏，而从成熟进入衰老散失阶段称为后油藏。这个理论是从原来找构造圈闭，到寻找动态油藏。而前油藏、后油藏更加隐蔽，是用常规的勘探方法不容易发现的，它既不受构造控制，也不受地层和岩性控制，只能把盆地的成藏史与地质构造演化史等进行综合研究，用动态的方法去发现。
塔里木盆地油藏，一般都具有复杂的油水界面，主要表现为倾斜油水界面，与传统的近乎水平分布的油水界面有很大不同。这是为什么？塔里木盆地由于成藏期早,晚近世以来由于受印度板块和欧亚板块强烈碰撞的远程效应的影响，构造活动在盆地表现为对早期形成的油气藏圈闭条件改变，导致了古油藏中的油气重新进行调整或运移，油气总体上表现为散失最后形成残余油，但在散失的过程中也可能发生多次聚集，此阶段的油气聚集表现为动态聚集，因此将这种油藏消亡过程的动态油气聚集单元称为“后油藏”，这种动态聚集的后油藏通常具有油水界面倾斜、流体性质差异大等特征。
轮古东的天然气是属于典型的前油藏阶段，是正在生成的天然气走在“半路”上，就进入到奥陶系这个储层里，还没有到达构造顶层。这个发现带来了勘探思路的调整，在轮南地区碳酸盐岩下比较低的部位找到了更富集的油气。
哈得逊油田东河砂岩油藏具有典型的倾斜油水界面，目前处于后油藏阶段，具有与传统油藏显著不同的特征。该认识准确预测了哈得油田滚动勘探的方向，为发现我国第一个亿吨级海相碎屑岩油田的滚动勘探开发提供了理论和技术支持。塔中四应用动态成藏理论，认为油水界面下可能还有油层，在部署井位的时候，有意识地将探奥陶系的井兼探东河砂岩，最终在塔中75井油水界面下又有新发现，上交了1700万吨的控制储量。
非稳态油藏理论在塔里木油田油气勘探中进一步得到应用。塔中、塔北、库车三大阵地战全面开花，取得了丰硕成果。目前，塔中Ⅰ号坡折带已获得探明加控制油气储量1.39亿吨，成为我国第一个奥陶系礁滩相亿吨级油气田。塔北地区古生界的油气勘探实践也证实了“动态油藏”的勘探价值：英买32井区寒武系油藏新增控制储量近3000万吨；在新层系(志留系)和牙哈地区寒武系油气勘探取得重要进展，对进一步落实西气东输复线资源具有重要意义。
