古近系沙河街组沙一下～沙四段是霸县凹陷鄚州地区勘探主要目的层,目前勘探重点已经逐渐转向岩性地层圈闭,因此精确刻画沉积相类型、研究沉积体系的时空展布规律已迫在眉睫。为此,本文以层序地层学基本理论为基础,通过对钻井、测井资料的层序划分,结合合成地震记录、地震层位标定等手段建立起工区范围内的等时层序地层格架,进而在层序地层格架之内以钻井、测井、地震和古生物等相标志的识别为基础,对沉积体系的时空展布及主控因素进行了分析,总结砂体和油气在工区层序格架内的分布规律,结合成藏条件分析,建立成藏模式,指出油气勘探的有利方向。在层序界面识别的基础上,系统划分了鄚州地区古近系沙河街组沙一下～沙四段各级层序界面和层序,将古近系沙河街组划分为7个三级层序,21个四级层序,首次将沙四上段和沙四下段分开,通过对重点井和地震剖面的层序地层划分对比,搭建起相应的层序地层格架,建立了断裂坡折与沉积坡折两种地层模式。通过岩心相、测井相、地震相等相标志的详细研究,确定研究区共发育了三角洲砂体、(风暴)滩坝砂体、近岸水下扇砂体、扇三角洲砂体以及浊积砂体等五种砂体类型。其中风暴岩和浊积岩在该区是首次发现,极大丰富了鄚州地区的砂体类型,增加了该地区的勘探潜力。通过对等时层序地层格架内沉积体系的研究,明确了沉积相的展布规律和有利的生、储、盖组合,探讨了砂体和油气的分布规律:垂向上砂体受到体系域的控制,高位和低位体系域砂体发育,湖侵体系域砂体发育较差;平面上砂体受控于构造运动、古地形、物源补给量及古气候等。根据沉积体系的时空展布和成藏条件分析,建立了五类成藏模式,指出了有利的勘探区带,为寻找不同类型的油气藏明确了方向。