东部凹陷沙三期（始新世中晚期）为裂谷发育的断陷期,断裂发育,构造条带狭窄,沉积作用与火山作用交互发生,砂岩与火成岩纵横交错,具有复杂而特殊的石油地质条件,并且沉积、储层缺乏系统地研究,制约了油气勘探。本文以沉积学、岩石学、储层地质学、石油地质学的新理论和新方法作指导,在沙三段沉积、储层整体研究的基础上,针对地区特点,开展沉积、储层特征及油气关系研究,构建沉积模式和火成岩发育模式,指出有利储层的分布区,提出勘探目标。构造演化控制了沉积演化及岩浆喷发,进而控制了储层的发育。本区主要物源为两侧的凸起,具近物源、多物源、物源交叉重叠等特征;火成岩体的存在可改变物源走向。通过大量沉积相标志的研究,建立了冲积扇、扇三角洲、三角洲、河流及浊流的相模式,确定优势沉积相带和优势储层发育区。研究认为沙三下亚段发育冲积扇-辫状河-冲积平原沉积体系,沙三中亚段发育冲积扇-扇三角洲-湖泊沉积体系,沙三上亚段北段发育冲积扇-辫状河三角洲-湖泊沉积体系,南段发育冲积扇-河流-三角洲-湖泊沉积体系,明确了各沉积相带的平面展布特征,沙三下、中、上亚段的砂砾岩体、浊积体、河道及滩坝砂体,是油气藏勘探的有利地区。砂岩储层分布和物性受沉积相、成岩作用和成岩相等综合控制;碎屑岩与火成岩储层交互发育,可减弱火成岩下伏砂岩的成岩作用,提高储集性能;砂岩储层综合评价为低孔-低渗储层。沙三上亚段储层主要处于中成岩A₁期,以溶蚀成岩相、溶蚀及部分再胶结成岩相为主,次生孔隙较发育,储集性能较好,多为Ⅱ类储层。火成岩储层主要为粗面岩（热河台-黄沙坨地区）、辉绿岩（驾掌寺、青龙台地区）、安山岩（大平房地区）、玄武岩、火山角砾岩（红星地区）和凝灰岩等。火成岩储层受埋深影响较小,将是中深层勘探的重要目标。除火山沉积相和边缘相带外,爆发相、溢流相、次火山岩相均为有利储集相带。综合考虑岩相、物性、产能、裂缝发育程度等因素,综合岩性、岩相、裂缝、测井储层预测、地震储层预测的结果,将火成岩储层分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类。控制火成岩成藏因素主要有:油气输导条件、裂缝发育程度、有利岩相带等。论文在沉积模式建立、沉积作用与火山作用的关系、两类储层发育与油气的关系研究等方面取得了新认识。研究成果对今后的油气勘探具有一定的应用价值。