辽河坳陷东部凹陷青龙台区块共发现古近系东营组、沙河街组一段（沙一段）、沙河街组三段（沙三段）和太古界共四套含油气层系,其中中浅层的东营组、沙一段勘探和开发程度较高。由于油气产量不断衰减,为保障油田持续稳产,急需对勘探程度相对较低的深层沙三段进行深入研究,以期发掘新的增储领域。本论文以岩芯、录井、测井、三维地震、钻探、试油试采以及分析化验等资料为基础进行系统性分析,进行层序地层分析、地震解释与构造成图、地球化学研究、沉积相分析、储层及油藏特征分析等研究。首先采用地层等时划分对比方法,将沙三段分为3个油层组,并在地层划分与对比的基础上,通过层位精细标定,利用三维地震数据进行构造解释,在区域构造演化基础上分析出各油层组构造、断层特征。通过对烃源岩的分布及地球化学特征分析,本文认为沙三段中下部发育的400-1000m暗色泥岩有机碳含量较高且处于成熟阶段。结合区域沉积背景,对单井相、沉积相分析,认为区域目的层发育扇三角洲、滨浅湖沉积体系。研究区目的层岩性主要为长石岩屑砂岩和长石砂岩,具有近物源,短距离搬运,沉积迅速的特点,砂岩颗粒较粗。储层砂体累积厚度在300-1000m之间,总体为中低孔-低渗储层。研究区在沙河街组时期构造运动较为活跃,断层较为发育,同时洼陷两侧的断裂开启,可作为疏导体系为油气提供良好的垂向运移条件。根据圈闭的主要成因和形态特征,可将本区油气藏划分为构造油气藏和岩性油气藏两大类油气藏类型。通过对试油结果分析,认为有利的相带及构造局部高点为油气藏成藏的关键因素。