针对南堡凹陷寒武系潜山勘探程度低、储层非均质性强等问题,以南堡凹陷寒武系潜山为研究对象,以石油地质学、构造地质学等理论为指导,采用地震解释、平衡剖面、储层评价、多属性分析及综合类比等技术与方法,从地质、地球物理、测试等资料入手,结合前人研究成果,开展了南堡凹陷寒武系潜山构造特征、演化规律以及储层分布特征研究,并在此基础上深入剖析了寒武系潜山油藏的成藏条件及油气分布规律,提出了有利勘探方向。1、地震资料解释结果表明,寒武系潜山包括南堡1、2、3、5号4个潜山,受控于北东、北西及近东西向3组断层,发育双断块、反向翘倾断块和断背斜3类潜山。2、运用构造解析、地层回剥技术反演潜山构造演化过程,将潜山演化过程划分为五个阶段:(1)加里东-海西期潜山早期沉积阶段;(2)印支期弱挤压作用阶段;(3)燕山期裂陷改造阶段;(4)古近纪强烈断陷改造阶段;(5)新近纪稳定沉降阶段。其中,南堡1、2、3号潜山具有“早隆、中埋、晚稳定”特点;南堡5号潜山为新生代断陷活动形成的断背斜潜山,具有“中埋、晚稳定”特点。3、根据取芯、岩屑、测井资料,结合周边凸起丰富资料和邻区露头研究结果,开展寒武系储层评价,并利用地震资料进行储层预测。寒武系主要岩性是碳酸盐岩,最大厚度近900m,自西向东逐渐减薄直至尖灭;储集类型以裂缝型为主,其次是裂缝-孔隙型和裂缝-溶洞型;纵向上有利储层主要分布在府君山组、馒头组、毛庄组、长山组、凤山组;综合评价了寒武系储层并划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类储层,良好储层有集中在潜山顶部与断裂附近的趋势。4、在构造解析、储层评价的基础上,深入剖析寒武系潜山成藏特征,总结成藏模式与油气分布规律。寒武系油藏为“新生古储”油藏。油源包括潜山顶古近系、邻近次洼古近系半深湖-深湖相泥岩,盖层封堵性较好,横向分布稳定。潜山有效圈闭面积大,油气经断层垂向运移和不整合面侧向运移注入圈闭,形成风化壳型及内幕层控型油藏;开展邻区潜山类比,评价了寒武系潜山勘探潜力,南堡1-5井块、南堡2号潜山北块、南堡3号潜山为Ⅰ类有利区,南堡1井块、南堡2号潜山南块为Ⅱ类有利区,南堡5号潜山为Ⅲ类有利区。