综合前人研究成果,运用现代油气成藏理论和方法,以大量油气地质、地球化学及地球物理资料为基础,对苏北盆地上白垩统泰州组、下第三系古新统阜宁组油气成藏基本要素、烃源岩地化特征及油源对比、输导体系及油气运移动力、成藏时间及期次、成藏模式、油气富集规律及主控因素等进行了综合研究。通过烃源岩、原油地化特征及油源对比分析,明确了研究区阜四、阜二和泰二型原油的空间分布特征,并提出了混源油的形成条件及成藏模式。利用BasinMod软件对单井埋藏史和生烃史模拟表明,泰州组、阜宁组烃源岩成熟时间具有西早东晚的演化规律。结合流体包裹体分析,金湖和高邮凹陷主要成藏期为垛二段沉积时期,海安凹陷主要成藏期为盐城组沉积时期。通过砂体展布、断裂发育和断层封闭性研究,将研究区输导体系划分为断层型、砂体型、断-砂组合型三种,并总结了各类输导体系的分布范围及运移方式。在输导体系分析的基础上,利用泥岩声波时差、流体包裹体等资料明确了烃源岩的排烃方式及动力:阜四段烃源岩以上排为主,阜二段和泰二段烃源岩以下排为主;主力含油层在成藏期普遍存在超压,由于后期抬升剥蚀及欠补偿沉积,现今多表现为常压。以成藏机理解剖为基础,建立了油气藏的形成模式,分析表明泰州组、阜宁组油气藏在平面上和纵向上的分布具有一定的规律性,油气藏的形成与分布主要受有效生烃灶、生储盖组合及输导体系类型等因素控制。