东营凹陷是一个富油断陷湖盆,经过40余年的油气勘探、开发历程,已成为一个高勘探程度的成熟盆地。本论文以东营凹陷沙三段三角洲为研究对象,以沉积学、层序地层学、储层沉积学等理论为指导,系统开展了层序地层及高精度层序地层划分、沉积特征、储层地质特征等研究工作。通过对研究区层序界面的研究表明,研究区沙三段中共有四个较大的不整合面(包括沙三段顶和底),地震剖面上分别对应T6’、T2’标准反射层和T6和T4标准层。结合层序界面特征,沙三段分为三个层序:沙三下层序、沙三中层序和沙三上层序,并对每个层序分别划分出三个体系域:LST、EST、HST。结合单井层序地层及剖面层序分析建立了东营凹陷沙三段层序地层格架。基于沙三段层序地层格架基础,重点选取与三角洲有关的沙三上,选取典型地区进行高精度层序地层划分,沙三上划分为6个准层序组,其中第五准层序组可划分为9个准层序,第六准层序组划分为3个准层序。基于研究区层序地层格架研究,以三级层序为基础,明确了三角洲砂体的宏观展布特征,以四级层序为基础,明确了三角洲平原相和三角洲前缘相沉积特征,分别建立出第五、第六准层序组沉积模式。储层岩石学研究表明,研究区沙三段三角洲主要岩石类型是中细砂岩和粉砂岩,填隙物以碳酸盐、泥质和次生石英为主。通过对本区成岩作用、物性以及孔隙结构特征研究表明,三角洲砂体储层物性主要受沉积相、胶结作用和成岩作用的影响。