古水深分析（palaeobathymetric analysis），理学-地质学/地质资源与地质工程-沉积地层与古生物学-沉积学-沉积盆地分析-沉积盆地-古水深分析，恢复地质历史时期水深的工作。古水深分析是古环境研究和盆地分析的重要研究内容，也是古海（湖）平面变化和古地貌恢复的关键环节。对古水深的确定有多种方式，但精确确定某一沉积层形成时的水深仍有一定难度。一般可从下列几个方面进行古水深分析：①沉积环境和沉积相分析。不同的沉积相类型形成于不同的自然环境，每种沉积构造、粒度和颜色变化、自生矿物等都与沉积期的古水深、古环境有关。②古生物组合和古生态分析。特定的古生物属种和组合，特别是微体古生物或遗迹化石组合，与古水深、古环境条件有密切关系。③沉积地球化学特征分析。化学元素的聚集或分散与水深具有相关性，很多过渡元素、微量元素对古水深都具有很好的指示意义。④通过恢复沉积体的原始几何形态或沉积结构特征进行古水深估算。应用钻井和高分辨地震资料恢复沉积体的形态和结构，可直接从沉积体的几何形态上确定古水深，如通过恢复三角洲前积层或陆架边缘斜坡前积层的地貌形态恢复当时的水体深度。