本文以渤海湾盆地及其周缘为研究区域,以下古生界寒武系-奥陶系为目的层位,通过野外露头实测踏勘、岩心观察与描述以及测录井资料,结合岩石薄片鉴定、铸体薄片鉴定、X射线衍射分析、物性测试与常量微量元素分析,以沉积学、层序地层学、储层地质学等理论为指导,对渤海湾地区寒武-奥陶系地层特征、沉积特征及有利储盖组合特征等进行了系统研究。渤海湾下古生界形成于大规模海侵的大陆边缘构造背景,以分布面积广泛的碳酸盐岩台地的形成和发展为特点,奥陶纪末期,抬升遭受剥蚀,缺失志留系和泥盆系。府君山组-徐庄组以碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积建造为主,岩石类型以相对海侵阶段半干旱气候条件下的泥晶灰岩、白云岩及泥岩、粉砂质泥岩为主;张夏组-凤山组以碳酸盐岩建造为主,岩石类型以持续海侵下鲕粒灰岩、风暴砾屑灰岩、泥晶灰岩、生物碎屑灰岩及泥岩发育为主;奥陶系主要发育相对海退阶段暴露环境下的碳酸盐岩沉积,岩石类型以砾屑灰岩、泥灰岩、颗粒灰岩、白云岩、云质灰岩等为主。渤海湾盆地下古生界发育潮坪、开阔台地、局限台地、远岸浅滩及滨岸浅滩等5种沉积相类型,其中根据沉积物类型又可划分多种沉积亚相。渤海湾盆地下古生界发育两套全区分布相对稳定的储盖组合:冶里-亮甲山组白云岩作为储层,上覆下马家沟组作为盖层,是溶孔、裂缝混合型储盖组合;峰峰组云岩、风化壳是极有利储集层段,被上古生界本溪组铝土岩泥岩及铁矿层覆盖,是风化壳型储盖组合。这两套全区发育的储盖组合为油气富集奠定了良好的条件。