孤东地区位于沾化凹陷东部,长堤～孤东潜山构造带的南端。区内油气藏主要是新近系的馆陶组,而在济阳坳陷多个第三系断陷湖盆内发现了古近系沙河街组的油气藏,揭示了本地区深层的良好勘探前景。对比周围地区的勘探开发成果表明:该区带内古近系沙河街组还有很大的发展潜力。限于实钻等资料的不足,缺乏结合研究,因此,迫切需要对孤东地区古近系沙二～沙四段的构造特征、地层展布、沉积演化及油气成藏规律进行系统整一的研究。这对指导孤东地区的进一步勘探实践有着非常重要的意义。本文以构造地质学、沉积学、石油地质学等理论为指导,应用3D地震资料精细构造解释技术、生长断层分析技术、单井沉积相分析技术以及平面沉积相分析技术,开展了构造特征、沉积特征分析以及油气成藏规律研究。主要研究成果有:(1)根据对断层实际断距及断层生长指数研究,分析了孤东地区各断裂带发育特点及其演化过程;并结合区内两大主干断裂—孤东断裂带、垦东断裂带的典型几何学特征研究,在济阳坳陷构造演化背景中分析了孤东地区的构造演化史。(2)通过对NNE-NE向及NEE-NWW向两大断裂体系的系统研究,提出了断层形成原因及活动特点的新认识;并认为整个研究区域在东西向上处于走滑与调节拉张过渡带,南北向上处于区域构造翘倾反转的过渡带。(3)分析了研究区古近系沙二～沙四段地层的发育及展布规律,明确了区内孤南洼陷处于翘倾反转的过渡带,沙四段仅保留局限薄层沙四下亚段、沙二段仅保留沙二下亚段及其形成原因。(4)确定了孤东地区沙河街组广泛发育的缓坡扇三角洲等沉积相的亚相及微相类型;描绘了主力储集层段一沙三段地层的沉积相图,深入分析了沙四段～沙二段地层的沉积演化过程。(5)将孤东地区油气藏划分为断鼻、断块、岩性断块三种类型,并认为孤东地区是在自生自储或近距离运聚型成藏子系统、油源大断层运聚型成藏子系统、缓坡运聚型成藏子系统四种类型的成藏子系统的控制下,形成了不同的含油层系及油气分布区带;系统评价了孤东地区的成藏主控因素。