本论文运用经典层序地层学和高分辨率层序地层学的相关理论和技术,综合分析地震、地质、钻测井资料,结合东部凹陷构造演化特征,从区域过井骨干剖面出发,通过钻测井和地震层序界面的识别,以及以合成记录VSP为桥梁的井-震综合分析,建立了辽河东部凹陷小龙湾-驾掌寺地区沙河街组的层序地层格架。在关键井单井相和剖面连井相的基础上,在层序格架内部对工区的沉积演化特征进行研究,在此基础上进行有利碎屑岩储层预测。并结合油气成藏条件及成藏主控因素分析,确定出有利勘探区带。首先在研究层段识别出5个三级层序界面,包括2个区域性不整合面,3个沉积作用转换面,并在中浅层识别出较大规模湖泛面,由此将沙河街组划分为4个三级层序;区域对比建立了研究区沙河街组的层序地层格架。通过测井岩相和地震相分析,确定了工区沉积相的类型,并明确了层序格架内沉积相空间展布及发育演化特点,研究认为沙河街组发育扇三角洲、辫状河三角洲、近岸水下扇、河流-冲积平原、冲积扇、湖泊等6种沉积相类型。纵向上,由单一物源演化为多物源沉积;短轴物源丰富,各类扇体发育,沙三上还发育来自近长轴的河流-冲积平原;陡坡带沉积体具一定继承性发育特征,以扇三角洲为主。整体具有多物源、多类型储集层的特点。在层序格架和沉积体系的控制下,运用叠后波阻抗反演技术,分层段进行储层预测,滤掉火山岩储层之后得到碎屑岩储层。经测井曲线交汇图分析,VSH曲线对岩性敏感性最好,综合声波曲线和泥质含量曲线进行曲线重构,利用重构的声波曲线,进行波阻抗反演预测工区有效储层,结果显示工区砂(砾)岩储层以沙一二段与沙三上亚段最为发育,沙三中下储层发育较差。沙一二段储层主要分布在工区东南部和西区中段;沙三上储层主要分布在工区中部,反演预测的砂体分布与沉积相展布特征基本相符,表明沉积相对储层分布起主要的控制作用。最后对研究区生储盖配置及油气成藏条件进行分析,明确了碎屑岩油气成藏主控因素,结合有利储层分布规律,确定出沙三上是工区的有利勘探层系,辫状三角洲前缘和近岸水下扇是岩性圈闭勘探有利的砂体类型,指出驾掌寺洼陷及驾东断阶带是构造-岩性圈闭和岩性圈闭有利目标区带。