吉林油田D区块浅层主要是储集层黑帝庙油层,储层连续性在横向较差,开发稳产期相对较短,油水分布较为复杂,综合含水率不断上升,导致层间矛盾突出,开采难度变大,面临着高产稳产的难题。为指导黑帝庙的油层开发中后期的调整工作,提高油藏的开发效果,需要进一步分析该区块内部构造和油层分布特征还有储层非均质性、剩余储量分布,为合理的制定开发调整方案、正确的选择开采方式提供依据。本研究针对吉林油田D区块黑帝庙油层的物性差、厚度薄和非均质严重等问题,综合运用地层学、沉积学、石油地质学、储层地质学及油藏工程学等多学科的理论和方法,将吉林油田D区块黑帝庙的油层用随机建模的方法建立起三维精细地质模型,模拟出真实的地质情况,为合理的开发此油藏打下基础；用高分辨率层序地层学方法、传统旋回厚度对比方法,建构了研究区单井和井间高分辨率层序的地质格局,克服了以往小层对比中厚度控制和界限穿时局限性,使小层的对比划分更加趋于合理；利用储层层间的非均质性的研究将黑帝庙的油层划分为3套的开发层系,建立了单砂层夹层的分布模型；平面非均质性的研究结果表明：研究区的所有单砂体都是强非均质性储层,所有的单砂层都是低孔中渗层。这说明研究区的储层非均质较强,对油田注水开发产生了不利影响。