随着油气勘探开发技术的不断发展完善,陆相断陷盆地深部断陷层的油气潜力愈发引来研究者们的关注。长岭断陷位于松辽盆地中部断陷区南部,面积约1.3×10~4Km~2,包括大安断陷、孤店断陷、黑帝庙断陷及原长岭断陷,根据构造及油气分布将研究区划分为西部边缘油气断陷带、中部油气断陷带及东部近隆油气断陷带3个油气带,共计8个断陷/断凹构造单元。研究区内主要发育中生代地层,自下而上依次为火石岭组-沙河子组-营城组-登娄库组,湖相暗色泥岩主要发育在沙河子组及营城组,沙河子组暗色泥岩分布更广泛且厚度更大,具有更良好的油气勘探潜力。通过详细岩心观察及分析整理录井、地震资料,识别出23种地震相类型,建立沙河子组地震相与沉积相的对应转换关系,明确长岭断陷沙河子组沉积相带展布。研究区沙河子组主要发育辫状河三角洲相、扇三角洲相、湖泊相及湖底扇相4种沉积相类型,并划分出8种沉积亚相、19种沉积微相。辫状河三角洲相与扇三角洲相多分布于各构造单元边缘地区,以粗碎屑沉积为主;向断陷/断凹中部逐渐过渡为滨浅湖沉积,分布面积最大;半深湖亚相多发育在断陷中部,沉积厚层暗色泥岩,是主要烃源岩发育区;湖底扇相零星分布于半深湖亚相区域。沙河子组烃源岩属于泥岩类烃源岩,以深灰色-灰黑色-黑色泥岩为主,发育厚度较大,最大厚度可达450m。其中优质烃源岩主要分布在伏龙泉断凹及黑帝庙断陷,最大厚度为48.80m;有机质丰度较高,平均值为1.42%,达到中等烃源岩-最好烃源岩标准;有机质类型以Ⅱ1型、Ⅱ2型及Ⅲ型为主,具有良好的生烃基础;除乾北断凹外有机质热演化均达到成熟及以上阶段,利于油气生成。使用成因法对研究区各断陷/断凹进行资源总量估算,黑帝庙断陷所含资源量最大,约为1.26亿t,整体平均资源量约0.56亿t。综合沉积相分布特征、烃源岩地球化学特征及油气储集条件等,判断查干花断凹、伏龙泉断凹及黑帝庙断陷为Ⅰ类最有利目标区。