研究区位于渤海湾盆地东濮凹陷。为研究该凹陷的构造演化及沉积-沉降特征,广泛收集了测井、钻井、地震剖面、不同沉积时期的地层残余厚度图、砂泥岩百分含量图、不同岩性孔隙度、压实系数等物性参数资料。通过对区内92口井（含人工井）进行回剥,得到了全区七个主要次级构造单元（柳屯-观城洼陷、濮城东洼陷、海通集洼陷、前梨园洼陷、长垣东-南何家洼陷、东明-葛岗集洼陷、徐集-三春集断凸）不同沉积时期的基底、构造沉降量以及沉降速率。以观测构造沉降量为基础,开展了构造沉降史模拟研究。通过对三种正演模型即瞬时均匀伸展模型、有限时间均匀伸展模型和含放射性热产量的有限时间均匀伸展模型的模拟及比对,确定含放射性热产量的有限时间均匀伸展模型为最佳模型,并确定了古地质条件下可能的岩石圈及地壳初始状态。在正演模拟基础上,对4条剖面进行了应变速率反演,获得伸展系数、应变速率的变化。将模拟的构造沉降与观测构造沉降对比,分析了本区后裂谷期异常沉降特征,并探讨了其形成机制。回剥分析获得了本区的观测构造沉降量分布特征。新生代总构造沉降量最大的是前梨园洼陷,可达3015 m;同裂谷期构造沉降量也是前梨园洼陷最大,可达2750 m;而后裂谷期构造沉降量最大者为长垣东-南何家洼陷,达399 m。新生代不同阶段的构造沉降量与基底沉降量有相似的特征;沙四段沉积期的沉降中心位于东明-葛岗集洼陷;沙三段沉积期迁移到前梨园洼陷;沙二段-东营组沉积期再迁移到长垣东-南何家洼陷;新近纪-第四纪的沉降中心仍保持在长垣东-南何家洼陷。不同阶段沉降量大的洼陷相应的沉降速率也较快。正演模拟表明,初始岩石圈厚度为110 km、地壳厚度为32 km可获得最佳结果。4条代表性剖面的应变速率反演模拟认为,同裂谷期在凹陷中部的伸展系数及应变速率均较大,凹陷边缘较小;北部地区伸展系数较中部及南部偏小,为1.1-1.41,而中部的伸展系数为1.12-1.84,南部为1.14-1.91;各区应变速率均是在沙三段沉积期最大,达1.5×10^-15s^-14×10^-15s^-1。本区后裂谷期存在异常沉降。其中,馆陶组沉积期出现异常欠沉降,以凹陷南部异常欠沉降量较大,可达200m以上;明化镇组-平原组沉积期为异常过沉降阶段,凹陷南部异常过沉降量大于中部及北部,以凹陷西南部最大,可达600 m以上。