庙3油田位于松辽盆地南部扶新隆起带(二级构造单元)的东北部,是一个近南北方向展布的单斜构造。研究区内泉四段断裂复杂,地震界面连续性差,实钻资料与预测结果误差较大,油层分布不均;导致研究区地层对比困难,储层类型及结构认识不清,油藏开发较为单一。因此,急需新的理论与方法以指导油田下一步的勘探与开发部署。本文在高分辨层序地层学的指导下,综合运用岩心、测井、地震以及生产动态等资料,通过对庙3油田泉头组四段主要层序界面的识别与对比,首次将研究区泉四段划分为1个基准面中期旋回(对应三级层序)、3个基准面中期旋回(对应四级层序)、12个基准面短期旋回(对应五级层序),建立了庙3油田高分辨率层序格架;结合岩心、测录井、砂岩厚度等资料进行沉积微相划分,进而采用相控随机建模技术,建立了研究区泉四段高分辨率层序格架下的储层三维地质模型;在此基础上,进一步进行研究区油藏特征分析及储层预测。高分辨率层序地层学理论的应用,在地层的划分与对比、地层时空展布、油气成藏规律等方面上提出了全新的模式,开拓了油气勘探思路,理清了研究区油藏发育类型与发育规律;而相控随机建模方法,则实现了对油气储层的定量表征及对各种尺度非均质性的刻画,弥补了层序地层学定性分析的不足。高分辨率层序地层学理论与相控随机建模方法的结合,有助于理清研究区泉四段主要油藏发育类型与储层特征,进而成功在庙3油田预测出10个有利储层发育区,实现了储层定性分析向半定量-定量化分析的转变,为油田下一步的开发部署提供决策依据。