渤海海域中部石臼坨凸起沙河街组优质储层分布是决定油气藏分布的关键要素,而成岩作用是控制沙河街组湖相碳酸盐岩储层发育的关键因素,准确分析成岩作用是提高该地区沙河街组储层预测的重要保障。利用偏光显微镜、荧光显微镜、扫描电镜、阴极发光、电子探针等实验分析技术,确定储层特征和成岩演化序列;利用黏土矿物X-射线衍射确定成岩阶段;利用气液两相包裹体均一温度和氧同位素地质温度计分析碳酸盐自生矿物的形成时期。沙河街组碳酸盐岩储层的岩石类型主要是生屑云岩,其次为砂屑云岩;储集空间以残余粒间原生孔和生物体腔孔为主;成岩作用主要特征为发育不同产出形态、多期次的自生白云石;建立了成岩演化序列,最终成岩阶段为中成岩B期;对储集物性有利的成岩作用是早成岩阶段形成的衬垫状白云石和同生期形成的包壳状白云石,其早期形成减弱了随后的压实作用对储层孔隙的破坏强度。