高尚堡南区古近系沙河街组三段二、三亚段储层属复杂断块油藏,剩余油储量大。目的层属扇三角洲前缘亚相沉积,储层非均质性强,目前对储层的层间、平面、层内、微观非均质性等认识不清,制约了注水开发的效果。因此急需加强该区块的储层非均质性研究。论文综合沉积学、地质统计学、储层地质学、成岩作用理论和方法,利用岩心、薄片、测井、生产动态数据、压汞曲线等资料,对储层的层间、平面、层内、微观非均质性进行剖析,总结出对储层非均质性的主要影响因素,明晰在油田注水开发中由储层非均质性引发的问题。研究区沙三段二、三亚段自上而下分为0～Ⅴ六个油组,本文主要对Ⅰ～Ⅳ油组进行重点研究。层间非均质性上,各油组随深度孔渗依次变差,且I油组内部的孔渗差异最为明显。层间渗透率非均质参数普遍均偏高,各油组均属强非均质型。从各油组分析,I油组非均质程度相对较轻,其次为Ⅳ油组,而Ⅲ油组最为严重。研究区内隔层分布相对稳定的主要为I-6层和1-12层;平面非均质性上,发现研究区砂体主要延伸方向为北东和北西向,砂体规模不大,连续性属于三级以及三级以下,连通方式以孤立式为主,从物性的平面分布来看,Ⅱ、Ⅲ油组砂体发育最好,物性也较好,Ⅳ油组砂体也较发育,但物性较差;层内非均质性上,研究区粒度及渗透率特征以正韵律及复合正韵律为主,垂直渗透率与水平渗透率比值平均为0.548,说明研究区垂向渗流能力弱,注水开发过程中,层内水洗效果可能较差,厚层容易出现舌进现象。综合各层内渗透率非均质参数来看,各单砂层大部分属于强非均质类型,夹层主要发育泥质、物性两种,厚度小且稳定性差。微观非均质性研究发现储层孔隙以次生粒间孔为主,喉道主要为片状或弯片状喉道,孔隙结构类型为较细喉、细喉和特小孔道,喉道分选性以差为主。影响储层非均质性的因素主要来自沉积环境、成岩作用、构造作用及生产动态四个方面。结合上述研究成果对研究区注水开发影响进行分析发现,层间非均质性主要表现为对油水井的层间干扰,导致油水井动用程度低;平面非均质性主要为砂体边部及断层附近的剩余油富集现象;层内表现为渗透率韵律特征对垂向上水洗效果及驱油效率的影响;微观非均质性表现为目的层段孔隙结构特征对驱油效率的负面影响。