以石油地质学和含油气系统理论为指导,本文综合利用地质、地震、测井、录井和分析化验等资料解剖了营尔凹陷下白垩统油气系统,分析了油气成藏过程,建立了油气成藏模式并指出油气成藏的主控因素。依据油源对比、压力结构和区域盖层特征,将下白垩统垂向上划分为中沟组、下沟组三段和下沟组一段-赤金堡组三个成藏组合。前两个成藏组合以自生自储为主要特征,第三个成藏组合以下生上储为主要特征,目前已发现的工业油气主要位于后两个成藏组合,并集中分布在营尔凹陷长沙岭和营北两个含油气构造带。凹陷南部长沙岭构造油气主要分布在下沟组三段、下沟组一段和赤金堡组,输导体系的差异控制了长沙岭构造不同成藏组合的油气成藏过程:下沟组三段以砂体输导为主,油气从南部次凹向长沙岭构造高部位运聚成藏,受断层遮挡主要形成断块油气藏和构造岩性油藏;下沟组一段以断层输导为主,长沙岭构造轴部油气来自赤金堡组,具有高成熟原油特征,斜坡部位下沟组一段油气具有赤金堡组和自身形成的油气混源的特征,埋藏深,成熟度更高,受有利储集相带控制,以岩性油藏为主。凹陷北部营北构造油气主要分布在下沟组一段-赤金堡组成藏组合,砂体发育,断层活动性大,原油自北部次凹经砂体-断层复合输导,向构造高部位聚集成藏,以构造油藏为主。通过构造演化史、生烃史、异常压力演化分析,营尔凹陷成藏特征具有明显“南北差异”:北部次凹受早期快速埋藏的影响,具有早期生烃的特征,油气于早白垩世末在营北构造带聚集成藏;南部次凹受祁连山推覆作用的影响,新近纪开始发生快速沉降和热成熟生烃作用,油气于中新世末开始向长沙岭构造运聚,具有晚期成藏的特征。综上所述,营尔凹陷油气主控因素为古构造、有效烃源岩、断裂盖层保存条件、沉积相和异常压力分布。依据以上特征,建立三种油气成藏模式:连通砂体侧向输导成藏模式,主要分布在长沙岭构造下沟组三段;断层垂向输导成藏模式,主要分布在长沙岭构造下沟组一段-赤金堡组;砂体-断裂复合输导成藏模式,主要分布在营北构造下沟组一段-赤金堡组。