根据第三轮油气资源评价结果,中国石油陆上剩余石油资源中,岩性地层油气藏占42%,这是我国陆上今后相当长一个时期内最有潜力、最现实的油气勘探领域。近几年来岩性地层油气藏探明储量占中国石油的50%以上,松辽、渤海湾、鄂尔多斯、准噶尔、二连等盆地发现了一批由岩性地层油气藏组成的5千万至数亿吨储量规模大油田,成为储量增长的主要来源。岩性地层油气藏的发现给地球物理描述技术提出了更高的要求。在石南21井区侏罗系头屯河组油藏发现之后,随着评价井的钻探,证明地震储层预测的研究结果仍然与实钻结果有较大偏差。石南21井区头屯河组二段为准噶尔盆地腹部发现的第一个岩性油气藏,如何在准噶尔盆地腹部进一步开展岩性油气藏的勘探,地球物理技术识别岩性油气藏的精度到底如何,这都是新疆油田公司在准噶尔盆地腹部进行下一步勘探工作所必须面对和回答的问题。对这个问题的解答也必将对中石油其它地区的岩性地层油气藏的预测和勘探实践具有很高的参考意义。本文在大量调研基础上,论文提出高分辨率层序地层格架的建立是提高地震预测精度的基础,地震资料分辨率是储层识别的瓶颈之一,并取得了如下主要研究成果:1)结合正演模型,分析侏罗系头屯河组砂岩及砂岩储层的地震响应特征,为形成有效的储层地震预测方法提供依据;2)首次在本地区进行了五级层序的划分和三维格架的建立;对石南21井区头屯河组地层进行了短期基准面旋回的划分和对比,建立了高分辨率层序地层格架,并对储层发育段进行了沉积微相的研究和划分;3)分析多种影响速度的地质、地球物理因素,优选速度反演方法。在层序地层格架的约束下,反演研究区速度场;4)首次提出并形成了一套基于层序地层格架约束的储层预测技术系列,包括:基于层序格架的构造变速成图、岩相、岩性等的预测技术,初步形成适合准噶尔盆地腹部岩性地层圈闭识别的技术系列,并对其它地区的岩性地层油气藏的预测有一定的参考意义;5)创新性地对预测精度进行了系统的统计和分析。模拟石南21井区勘探评价历史,将每一轮评价井(共五轮)上钻前后的构造成图、岩性定量预测结果与实钻结果进行对比。本文首次对预测精度进行了系统的统计和分析,使得对技术系列的研究更为系统和扎实。6)开发出主要用于叠后薄层识别的调谐能量加强技术,通过模型试验、处理前后合成地震记录对比、联井剖面对比等,证明该技术能有效提高地震资料的视分辨率;