徐家围子断陷沙河子组发育广泛，钻探显示该组天然气勘探有良好的前景，但目前对沙河子组砂砾岩体的分布规律及有利区带的划分还不清楚，制约了沙河子组砂砾岩气藏的勘探。本次研究在层序划分对比和沉积相特征研究的基础上，综合区域构造特征，运用储层地质学理论和方法，对沙河子组的储层特征进行了研究，并完成了有利储层的预测。通过岩心分析和薄片鉴定，发现徐家围子断陷沙河子组储层岩石类型主要为砾岩、砂砾岩以及砂岩，其次是泥岩，并且含有少量的煤和火山岩。储层物性平均孔隙度为3.7%，平均渗透率为0.22mD，属于Ⅲ—Ⅳ储层。储层孔隙度、渗透率总体随着埋深增加而变小，局部存在异常值。综合运用常规薄片、铸体薄片手段进行分析表明，沙河子组储集空间类型为原生粒间孔、次生孔隙和裂缝，以次生孔隙为主；成岩作用主要有压实作用、胶结作用、交代作用、溶解作用。储集层主要受成岩作用、沉积微相和构造作用的控制。本研究对单井砂砾岩、泥岩及煤层厚度进行了统计和整理，依据层序地层划分结果，结合地震属性预测和沉积相平面展布，绘制了研究区沙河子组各层序的砂砾岩厚度等值图、泥岩厚度等值图和煤层厚度等值图。发现各三级层序砂岩厚度整体呈西薄东厚的趋势，在断裂带处，由于受徐西断裂、徐中断裂或者徐东花状断裂的控制，砂体发育较好。泥岩在盆地中部的滨浅湖及深湖-半深湖相沉积地区较为发育。煤层主要在位于辫状河三角洲平原或滨浅湖亚相沉积的部分井区呈片状或块状分布。综合地震属性预测和砂体展布特征，结合沉积相带平面展布，根据孔隙度和渗透率的分布状况，将徐家围子断陷沙河子组各个三级层序的储层分为三个级别即Ⅲa、Ⅲb、Ⅳ。研究表明SQ3、SQ4为工区内天然气主要储集层位。结合前人研究成果，综合地化、地质、构造等各方面因素，总结出徐家围子断陷沙河子组油气成藏特征，最终选定Ⅰ类有利区4个，Ⅱ类有利区4个，Ⅲ类有利区2个。主要发育有储集岩上倾尖灭气藏、断层气藏和储集岩透镜体气藏。