阿南油田位于二连盆地马尼特坳陷东北部,于1988年投入开发。受区域构造背景的影响,储集层由多种沉积体系叠置而成。由于阿尔善断裂间歇性的活动和湖水面的周期性进退,导致储集层沉积体系复杂、韵律多变、物性差异大。目前该地区对于沉积相的演化规律没有完全认识清楚,也没有建立完整的地质模型,影响了开发后期的调整工作,因此开展沉积体系和三维地质建模研究有着重要的实际意义。论文从阿南油田区域地质背景研究开始,在前人的研究基础上,采用高分辨率层序地层学与传统相分析相结合的方法,综合利用基础地质、化验分析、测井和地震等资料对研究区内的地质特征进行了深入剖析,准确的划分出了高分辨率地层层序,建立了等时地层格架。通过岩心相和测井相特征的研究,识别出阿Ⅰ油组下部为水下分流河道、水下分流河道间、水下溢岸、河口坝、远砂坝和前缘席状砂等6种沉积微相类型;阿Ⅰ油组上部为扇中分流水道和扇缘席状砂;腾Ⅲ油组为滩砂、滩坝和湖相泥岩。分析了研究区平面上微相的展布规律和纵向上的演化。从沉积微相的演化和各时期沉积微相特征看,在每一期次的演化中有较好的继承性,砂体基本连片,厚度较大。研究区经历了辫状三角洲—水下扇—滨浅湖的沉积演化过程,其中辫状三角洲是在阿尔善断裂活动的间歇期,充足的沉积物沿斜坡进入湖盆形成的,而水下扇则在阿尔善断裂活动快速沉降期,沉积物沿陡坡滑塌而形成,最后随着阿尔善断裂活动的停止,湖平面不断上升转变成滨浅湖。依据空间上的演化特征和规律建立起了区域沉积演化模式。在层序地层、小层划分与对比以及沉积微相的研究基础上,应用Petrel2009地质建模软件,以地质统计学为依据,在相和变程等参数的约束下,合理确定算法,采用随机模拟技术,建立阿南油田阿Ⅰ油组和腾Ⅲ油组的沉积相、孔隙度和渗透率三维地质模型。