沙西北构造下古生界潜山近几年未有大的突破,前人通过井震结合,预测了本区沉积相。亮甲山组和冶里组开阔台地相位是最有利的储集相带,并基于储层发育模式优选了有利区域,但对于成藏条件与成藏模式认识不够深入。因此进行沙西北下古生界碳酸盐岩潜山基本石油地质条件,潜山油气成藏机理和成藏模式等研究具有重要的现实意义和理论意义。基于沙西北下古生界碳酸盐岩潜山石油地质条件,应用钻井地质,测井与地震资料,烃源岩、原油地球化学分析数据,储层、盖层、输导通道的岩石学,岩石地球化学与储集物性分析测试数据以及构造沉积发育演化,阐明潜山带油气成藏地质要素的发育分布与油气富集机理及其控制因素。通过研究取得了以下几点认识:(1)CFD2-1-2井与CFD8-1-1井潜山的原油为沙一段的油源,CFD1-6-1井潜山原油以沙三油源为主的沙河街组混原油,南堡2号构造的LPN-1井潜山原油为沙三的油源。(2)LPN-1井与CFD2-1-2井揭示潜山地层分别直接披覆沙三与沙一段的地层,与潜山直接披覆接触的有效烃源岩可能是碳酸盐岩潜山油气成藏的基础。(3)渤海海域潜山储层成因包括三种模式,即顺层岩溶、断溶体系以及侵入岩脉诱导裂缝模式。(4)研究区的潜山的油气成藏模式以源储对接式以及源储覆盖式为主,缺少区域性的风化壳长距离的运聚模式,花岗岩潜山斜坡的坡积物可侧向输导油气。