Este trabajo presenta un modelo sedimentológico y estratigráfico secuencial de las unidades de edad Cenomaniense-Eoceno Medio en el área noroeste de la Cuenca Barinas-Apure, contribuyendo a la disminución de la incertidumbre geológica en futuras actividades exploratorias. Para ello se realizó la descripción e interpretación sedimentológica detallada 4489 pies (1368 m) de núcleos de 11 pozos, el análisis petrográfico de 302 secciones finas y su integración con datos biestratigráficos, información sísmica y resgistros eléctricos, En el área se reconocieron dos secuencias de 2do orden definidas por Santiago et al. (2015) y denominadas en este trabajo como secuencia SK depositada en el Cretácico durante la fase de margen pasivo (dividida a su vez en 2 secuencias SK1 y SK2) y la secuencia SE del Eoceno Medio perteneciente al margen activo. La sedimentación se inicia en el Albiense Tardío con la Formación Aguardiente, contentiva de depósitos fluviales que durante una trasgresión pasan verticalmente a ambientes de rampa carbonática somera. Los depósitos transgresivos más profundos corresponden al vii Miembro “S” (Cenomaniense Temprano) de la Formación Escandalosa, representado por sedimentos depositados en ambientes de plataforma. En el Cenomaniense se deposita el Miembro “P” (Formación Escandalosa) en un sistema fluvio-estuarino (sureste) con fuerte partipación de mareas. Hacia el noroeste pasa lateralmente a ambientes marinos someros débilmente afectados por tormentas que son reemplazados verticalmente por depósitos de carbonatos transgresivos dolomitizados correspondiente al Miembro “O”, acumulados en una rampa carbonática interna durante el Cenomaniense-Turoniense. Seguidamente se deposita la Formación Navay (Turoniense- Campaniense) en un ambiente dominantemente de plataforma marcando el deceso de la rampa carbonartica del Miembro “O”. Por encima se deposita la Formación Burgüita (Campaniense-Maastrichtiense) representada principalmente por sistemas deltaicos dominados por oleaje. De forma discordante se acumula la Formación Gobernador (Eoceno Medio) en ambiente de valle fluvio-estuarino inciso y deltaicos dominados fluvialmente. Durante el avance de la transgresión estos depósitos pasan verticalmente a ambientes de rampa carbonática somera, correspondiente al Miembro Maparrito. Finalmente, los depósitos transgresivos del Eoceno Medio más profundos corresponden a ambientes marinos abiertos de plataforma de la Formación Pagüey, originando el deceso de la rampa carbonática. En cuanto al potencial como rocas reservorio, los cuerpos arenosos acumulados durante el lowstand (canales fluviales y distributarios) y en el sistema transgresivo (canales esturinos y depósitos de rampa carbonática dolomitizados), representan las facies de mayor calidad con porosidades de hasta