歧口凹陷位于渤海湾盆地的西部，是大港油田的重要富生烃凹陷之一，勘探潜力巨大。尽管前人针对其古近系东三段的沉积体系和物源开展了一定程度的研究，但因研究过程中所采用的资料类型较为单一，其分析结果存在一定的局限性和多解性，长久以来关于其沉积体系发育类型、沉积体系空间配置特征以及各物源区对凹陷腹地歧口主凹的影响程度等方面存在较大的争议，尚缺乏明确的认识，这些问题直接制约着该区域油气储层的精细预测及下一步的勘探部署工作，是亟待解决的问题。因此，本论文在综合运用区域地质资料和对已有成果消化吸收的基础上，以翔实的钻井、岩心、测井、录井、古生物资料和歧口凹陷中部大面积的高分辨率三维地震以及二维地震剖面资料为工作基础，以层序地层学、沉积学和构造地质学等理论作为指导，从基础沉积学研究角度出发，采用“单因素精细取证、多因素综合分析”的科学思路与方法，首先查明歧口凹陷东三段沉积体系发育类型，揭示沉积体系空间配置特征，重点对研究区物源进行重建，探讨物源对沉积体系发育类型和空间配置特征的影响，最终总结歧口凹陷东三段沉积充填模式。通过本论文的研究，取得了以下主要成果和认识:　　 1、依据岩心、测井、录井、地震和古生物等多种沉积信息对典型成因相的外部形态和内部构成以及沉积特征等进行综合分析，认为研究区东三段发育四种沉积体系类型:扇三角洲沉积体系、辫状河三角洲沉积体系、远岸水下扇沉积体系和湖泊沉积体系。其中，扇三角洲沉积体系主要发育于沧东断裂陡坡边缘带，包括扇三角洲平原、扇三角洲前缘与前扇三角洲成因相组合;辫状河三角洲沉积体系主要分布于研究区北部的北塘-大神堂地区，可分为辫状河三角洲平原、辫状河三角洲前缘和前辫状河三角洲三大成因相组合;远岸水下扇沉积体系分布于歧口主凹，主要的成因相组合为扇面水道、非限制性朵叶体和湖泊背景沉积;湖泊沉积体系在研究区广泛发育，由滨浅湖和半深湖-深湖沉积构成。　　 2、以砂分散体系为基础，结合岩心相、测井相和生物相以及沉积对比剖面等单因素资料，重建歧口凹陷东三段沉积体系域。　　 ①砂分散体系可精细的揭示沉积体系的空间配置特征，本论文系统的统计了研究区302口钻井的岩性数据，并紧密结合地震资料，编制了东三段砂体厚度等值线图和含砂率等值线图，砂体厚度等值线图和含砂率等值线图具有较好的相似性。砂体厚度高值区和含砂率高值区主要位于研究区北部的汉沽-大神堂地区和西部的葛沽、小站、增福台和钱圈地区。汉沽-大神堂高值区发育三个厚度条带，砂体平均厚度为99.8m，含砂率平均为60.2％;葛沽地区高值区影响范围相对较大，平均砂体厚度为74.5m，平均含砂率为53.2％;小站、增福台和钱圈高值区影响范围较小。　　 ②岩心相分析表明，三角洲沉积体系位于研究区的板桥次凹和歧北次凹的六间房地区，远岸水下扇沉积体系分布于研究区的歧口主凹和歧北次凹的歧口地区。　　 ③分析钻井的自然伽马、自然电位和视电阻率曲线的形状、幅度和曲线光滑程度以及顶底接触关系等，对相似测井曲线组合类型进行分区，不同的测井曲线组合特征代表了不同的沉积环境。北部的茶淀-大神堂地区测井曲线以指形-齿形为特征，判断为三角洲前缘沉积环境;葛沽和上古林地区测井曲线以箱形和钟形为主，代表三角洲平原沉积环境;增福台地区测井曲线表现为齿形，其与上下曲线通常呈渐变趋势，推测为三角洲前缘沉积环境;新港-驴驹河地区测井曲线多表现为微齿形，其齿化程度较低，判断为三角洲前缘沉积环境;白水头至马棚口地区测井曲线以强齿形为主，局部夹箱形和钟形测井曲线，为远岸水下扇沉积体系;研究区的南东部测井曲线以微齿状-近平直形为特征，为湖泊沉积体系。　　 ④生物相分析对于判定沉积体系发育类型及其空间配置的研究方面具有许多独特之处，可有效的弥补无机沉积构造在分析沉积体系中的多解性的不足。研究区东三段可划分为A、B、C、D、E、F六个生物相带，分别对应的沉积环境是:三角洲平原带、湖滨沼泽及挺水植物发育带、浅湖带、浅湖及三角洲前缘带、半深湖及三角洲前缘远端带、深湖及半深湖发育带。　　 在以上各种单因素分析的基础上，结合沉积对比剖面，揭示歧口凹陷东三段沉积体系空间配置特征:扇三角洲沉积体系呈裙带状环绕于沧东断层的陡坡边缘带，葛沽地区的扇三角洲沉积体系展布规模相对较大，形态较不规则，主体沿三个方向展布，而小站、增福台和钱圈地区的扇三角洲沉积体系连成为一个整体。辫状河三角洲沉积体系位于研究区的北部，其空间展布规模极大，在驴驹河以西地区，辫状河三角洲砂体与扇三角洲砂体互层。远岸水下扇沉积体系主要分布于歧口主凹和歧北次凹地区，呈多阶梯状分布，其延展规模较大，主要呈楔状体插入半深湖-深湖环境中。滨浅湖沉积分布规模较大，位于歧口凹陷的周缘地区，半深湖-深湖沉积主要呈不规则椭圆状分布于研究区的中部。　　 3、首先采用布格重力异常手段宏观的区分物源区和沉积区，其次根据重矿物特征分析物源区位置及影响范围，依据地震反射特征识别物源运移方向，重点对砂分散体系进行分析以精细的表征物源特征，最终利用岩石地球化学资料进一步佐证物源分析，且通过岩矿薄片的鉴定，分析物源区的母岩性质。　　 ①东三段时期布格重力表现为正异常带与负异常带交替展布的格局。葛沽、小站、增福台和钱圈地区的重力等值线密集带，可能为主要的物源通道，沉积物可由沧县隆起物源区搬运至板桥次凹沉积。燕山褶皱带的茶淀以西地区、茶淀地区和大神堂地区的重力等值线密集区，推测为主要的物源通道，燕山隆起物源区的沉积物可搬运至北塘次凹沉积。　　 ②研究区的重矿物组合具明显的分区性，主要可划分为八个区块，其组合特征表明物源区位于研究区北部的燕山褶皱带和西部的沧县隆起区，而沧县隆起区的物源主要位于葛沽、小站和增福台地区。依据重矿物ZTR指数特征，可判断由葛沽、小站、上古林地区至驴驹河、高沙岭、唐家河地区为沉积物运移通道，物源区位于葛沽、小站和上吉林以西地区。板桥次凹的葛沽、小站和增福台地区重矿物稳定系数低值区与高值区相互间隔，表明该区域沉积物搬运通道较为复杂，葛沽至驴驹河地区和增福台至马棚口地区为沉积物的运移通道，物源位于沧县隆起区的葛沽和增福台地区。　　 ③通过对砂分散体系进行分析，可以明显看出，研究区西部的沧县隆起区存在四个物源区，分别为葛沽物源、小站物源、增福台物源和钱圈物源，主要为板桥次凹提供沉积物。且在葛沽、小站和增福台地区识别出下切充填地震相的反射结构。燕山隆起区存在茶淀物源、大神堂物源和南堡物源三个物源区，茶淀物源分布范围极为广泛，沉积物充填于北塘次凹，且可进一步搬运至歧口主凹沉积，沉积物在搬运过程中频繁分叉，朵体形状极不规律。大神堂物源影响范围相对较小，主要为北塘次凹提供沉积物。南堡物源影响范围相对较大，主体呈三支向北塘次凹提供沉积物，且沉积物可进一步推进至歧口主凹。　　 ④岩石氧化色高值区主要位于板桥次凹的葛沽、小站和增福台地区、歧口主凹的唐家河和马棚口地区以及歧北次凹的六间房地区，进一步证实研究区的西部沧县隆起区发育葛沽、小站和增福台物源，且北大港潜山为歧北次凹六间房地区提供沉积物。对干酪根类型进行分区，结果显示，Ⅲ型干酪根仅发育于板桥次凹的小站地区，分布规模较小，Ⅱ型干酪根主要分布在板桥次凹的葛沽、增福台地区和歧口主凹部分地区，进一步佐证研究区东三段时期发育小站、葛沽和增福台物源。　　 ⑤通过岩矿薄片鉴定，发现研究区西部的沧县隆起区物源的母岩岩性以含砾泥灰质长石岩屑粉砂岩、含泥含钙长石岩屑粉砂岩和含生物钙质岩屑长石细砂岩以及岩屑长石细砂岩为主，砾石成分为泥质杂基胶结的岩屑粉砂岩。岩块组合以酸性、中性喷出岩、灰岩，生物碎屑、黑云母和片麻岩组合为主，见燧石、泥岩、花岗岩、白云母和玄武岩。长石类型以聚片双晶斜长石、绢云母化斜长石和条纹长石为主，见高岭土化正长石和微斜长石。推测研究区西部物源母岩类型为中、酸性喷出岩、灰岩和变质岩。北部燕山褶皱带物源岩块组合以燧石、白云岩和中性、酸性喷出岩以及变质岩组合为主，见花岗岩、黑云母和硅化鲕粒。长石类型以高岭土化正长石、条纹长石和微斜长石为主。推测主要母源类型为中、酸性喷出岩、硅质白云岩和变质岩。　　 综合上述各种单因素方法，重建歧口凹陷东三段物源，研究区主要存在两大物源区:沧县物源和燕山物源。沧县物源分布范围相对较有限，主要为板桥次凹提供沉积物，且存在葛沽物源、小站物源、增福台物源和钱圈物源四个物源区，葛沽物源主体呈北西至南东向展布，发育规模相对较大，沉积物推进至驴驹河地区，在朵体末端物源频繁分叉;小站物源发育规模与葛沽物源较为相似，主体为北西至南东向为板桥次凹提供沉积物，物源分叉明显;增福台物源影响范围较小，沉积物呈两支向板桥次凹推进;钱圈物源影响规模极小，呈近椭圆状展布。燕山物源影响范围极大，为北塘次凹、歧口主凹和歧北次凹提供沉积物，发育茶淀物源、大神堂物源和南堡物源三个物源区。茶淀物源影响范围极大，整体呈北东至南西向展布，该物源为北塘次凹提供沉积物，且沉积物顺着海河断层和长芦-新港断层推进至歧口主凹沉积，并进一步沿着港东断层的下降盘搬运至歧北次凹沉积;大神堂物源呈北东至南西向为北塘次凹提供沉积物，发育规模相对较小;南堡物源影响范围相对较大，主体呈三支向北塘次凹推进，且沉积物顺着海河断层和长芦-新港断层进一步推进至歧口主凹沉积。研究区还存在另一物源区，即为北大港潜山物源，其为歧北次凹的六间房地区提供沉积物，物源影响范围极小。　　 4、结合物源、古构造和古地貌特征，总结歧口凹陷东三段沉积充填模式:沉积古地貌（明显的隆凹格局）和强烈活动的沧东断层是扇三角洲沉积体系形成的重要地质条件，葛沽、小站和增福台地区附近的沟谷体系控制了物源区的分布位置和物源个数，各物源区（葛沽物源、小站物源、增福台物源和钱圈物源）的沉积物供给量控制了扇三角洲沉积体系的空间配置规模;沉积古地貌（隆凹格局不显著）和活动性相对较弱的汉沽断层控制发育辫状河三角洲沉积体系，研究区北部北塘次凹地区的茶淀断层、大神堂断层和西南庄断层影响了物源区分布位置和沉积体系的空间展布形态，物源区（茶淀物源、大神堂物源和南堡物源）沉积物供给量影响了辫状河三角洲沉积体系的空间展布规模;沉积古地貌（明显的隆凹格局）和强烈活动的海河断层、长芦-新港断层控制形成远岸水下扇沉积体系，滨海断层、港西断层和港东断层影响了远岸水下扇沉积体系的空间展布形态，物源区（茶淀物源和南堡物源）的沉积物供给量控制了远岸水下扇沉积体系的发育规模。