早在上世纪50年代,川中蓬莱地区就开始了油气勘探,到目前为止在陆相地层中的油气发现主要有侏罗系凉高山组、自流井组大安寨段油藏和侏罗系沙溪庙组、上三叠统须家河组气藏,须家河组中以须家河组二段含气性最好。蓬莱地区须家河组二段为典型的致密砂岩,具有非均值性较强、基质渗透率低、含水饱和度高等特点,工业气层主要分布在储渗体中,储渗体预测精度低严重制约了勘探开发步伐。本文对蓬莱地区须二段地质特征进行了系统研究,在综合利用构造、断层、沉积、测井、地震等多学科知识,结合岩石学特征、储集性特征、地质录井特征、测井响应特征、地震响应特征等,对蓬莱地区须二段储渗体分布进行刻画;通过气藏工程法、产能系数法、产量-Kh关系法,并结合经验统计法等建立储层分级评价标准;运用随机森林分类算法建立的非线性测井预测模型成功预测了须二段储层类型,运用支持向量机回归算法建立的非线性测井预测模型准确地预测了储层孔隙度,两种模型相结合,有效地预测出了单井须二段储渗体分布;井-震结合分析后,对研究区储渗体进行了地震综合预测,并总结出了研究区控制天然气富集的“断、缝、相、位”四位一体特征。成果对蓬莱以及川中地区须家河组致密气藏勘探与开发具有一定的指导意义。蓬莱须家河组二段从下到上分为须二~1、须二~2、须二~3三个亚段,其中须二~3亚段是储层发育的主要亚段;研究区腹构造总体构造格局与地面构造格局大体相似,普遍分布着断至须家河组底部的断层,而断到须四的断层大多集中在研究区北部和东部;须二段砂岩以河口坝微相为主,少量分流河道微相;须二段砂岩以中、细粒岩屑长石砂岩与长石岩屑砂岩为主,分选好和中等;成岩作用中破坏孔隙最重要的是压实作用,改善储层的主要是溶蚀作用,裂缝化作用对改善渗透率极为重要;须二段主要发育孔隙型和裂缝-孔隙型两种储层。通过气藏工程法、产能系数法、产量-Kh关系法,并结合经验统计法等确定出储渗体渗透率下限为0.085m D,孔隙型储层、裂缝-孔隙型储层的孔隙度下限分别为8%和4%。运用随机森林分类算法建立的非线性测井预测模型成功预测了须二段储层类型,运用支持向量机回归算法建立的非线性测井预测模型准确地预测了储层孔隙度,两种模型相结合,有效地预测出了单井须二段储渗体分布;井-震结合分析后,优选出曲率、相干等属性,结合地震反射结构特征勾画的反射异常体,对研究区储渗体进行了地震综合预测。总结出了控制天然气富集的“断、缝、相、位”四位一体特征,结合研究所得的断层、沉积相、测井储层预测以及地震储层预测等成果等,确定了蓬莱地区须二段勘探有利区。