孤北地区地处渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷东部,古近系沙河街组沙三段沉积时期,由于湖平面上升水体加深,因而沙三段早期富有机质暗色泥岩即烃源岩层段较为发育,后期湖平面逐渐下降,扇三角洲、水下扇及浊积岩等多种类型的砂岩沉积体沉积在孤北地区,形成了该地区潜在的优质储集层,从而为有利的生储盖组合体系的形成奠定了物质基础。本次研究以沉积学、构造地质学和层序地层学理论为指导,参考前人研究成果,以岩芯、测井和录井资料为基础,结合分析测试资料等,对孤北地区沙河街组沙三段地层进行了沉积微相的识别和划分,同时预测了有利储层的分布区带,主要取得以下几点结论和认识:(1)在岩芯和测井相识别的基础上,共识别出三种沉积相类型即扇三角洲相、湖泊相和浊积扇相;其中扇三角洲主要发育平原和前缘两种亚相,平原亚相主要以分流河道为主,扇三角洲前缘可划分为水下分流河道、水下分流间湾、河口坝以及前缘砂4种微相;湖泊相则分为半深湖和滨浅湖两种亚相。(2)研究区扇三角洲相岩性以紫红色泥岩、灰白色细砾岩、灰色中粗砂岩、灰色细砂岩和深灰色泥岩为主;深湖-半深湖亚相岩性主要以黑色泥岩和深灰色泥岩为主,滨浅湖亚相岩性以灰色泥岩为主;浊积岩主要以深灰色中细砂岩和泥岩为主。(3)研究区沙三下亚段沉积时期,湖平面相对较高,研究区北部以半深湖沉积为主,南部以扇三角洲为主,;沙三中亚段沉积时期湖平面下降,研究区北部以滨浅湖为主,南部以扇三角洲为主,主体为扇三角洲前缘亚相,在紧邻物源区的孤岛凸起北侧发育扇三角洲平原亚相;其中扇三角洲前缘水下分流河道沉积砂体,储层物性好,是主要的有利储集体分布区,其次为河口砂坝和浊积扇砂体。