针对目前人们对惠民凹陷中央隆起带地区构造变形机制认识不清，理论研究和勘探开发程度相对较低，并制约油气的勘探和开发的现状。本文通过惠民凹陷中央隆起带及其周缘地区沙四段-沙二段残余地层中心、剥蚀地层古厚度和原始地层厚度的恢复，和构造沉降量和拉张系数的模拟，分析了惠民凹陷中央隆起带及其周缘地区古近纪古应力场的变化，并对古近纪渤海湾盆地运动学和动力学模式有了新的认识。　　本文充分考虑岩性差异、构造活动、异常压实作用和古水深等因素的影响，提出了适用于中、新生代原始地层厚度恢复的等效孔隙度法，恢复了研究区沙四段-沙二段沉积期原始地层厚度。沙四期-沙二段沉积期原始地层整体呈NE向展布，但是各时期地层沉积中心和剥蚀中心迁移和排列排列方式的变化，显示沙四段-沙二段沉积期研究区可能经历了应力作用的变化。　　构造沉降量和拉张系数的模拟结果，揭示沙四段沉积期研究区以NW-SE向伸展作用为主，走滑作用不明显，沙三期开始后研究区处于近S-N向伸展应变状态，研究区古应力场在晚始新世（43.5Ma）发生了转变。　　通过研究区所反映的构造变形及其独特的地理位置，本文认为晚古生代-古近纪早期，在左旋剪切的郯庐断裂和右旋剪切的兰聊断裂的运动差异影响下，渤海湾盆地所处的楔形块体发生由北向南的逃逸，产生NW-SE向的拉伸应力。中始新世（沙三期）以后，印度板块与欧亚板块的正面碰撞，中国大陆下面存在软流圈物质的向东流动，由于太平洋板块的俯冲阻挡，在华北地区形成了软流圈物质的上涌，伴随华北地区块体顺时针旋转和郯庐断裂带的右旋走滑，渤海湾盆地地壳呈S-N向伸展。