扇三角洲储层砂体横向变化快、叠置关系复杂,高效开发难度大。本文以克拉玛依油田五2东区克上组油藏为例,以层序地层学、储层地质学、储层沉积学、地质统计学等原理为指导,综合岩心、测井、地震和生产资料进行扇三角洲砂砾岩储层非均质研究。通过井震结合、分级控制进行地层划分对比,并用对子井进行检验及更正,最终确定了研究区S1到S5砂组划分为十个小层及再细分到二十一个单砂层的分层方案。根据区域沉积背景、地震资料及对砂体平面分布的确定,研究区存在北东向和北西向两个水流方向。通过沉积物粒度组分、岩性组合、砂地比、测井曲线等分析,论证研究区相类型为扇三角洲沉积,识别出辫状分流河道、水下分流河道、溢岸、水道间等类型,总结了研究区扇三角洲沉积模式及各微相展布规律。结合该区岩心分析、测井和实验化验资料,对研究区域的储层宏观包括层内、层间、平面和微观非均质性及储层敏感性特征进行了常规统计学参数定量表征研究,并采用劳伦兹系数进行对比,利用熵权法计算综合非均质参数进行评价。其中主力层S5砂组及替补层S1砂组表现相对强层间非均质性。目的层均表现出单砂层的强层内非均性。主要发育连片层间泥质隔层,较少不连续物性夹层和极少钙质夹层。运用储层非均质性评价结果综合实际生产数据,总结其对实际注采效果的影响,提出了以下四种主要的影响实际合层注水开发效果的因素:工程因素泵压、储层分布非均质影响包括砂体微相分布、质量非均质和储层敏感性。根据几种因素出现的组合将可能出现的情况具体划分为五类,为合理开发层系调整、注采措施调整提供实际的参考意义。