本文以吐哈盆地台北凹陷红台-疙瘩台油气田为例,针对陆相辫状河三角洲相变快、多物源、砂体连通性差的地质特点,提出了一套开发早期将高分辨率层序地层学与储层描述和建模技术相结合的研究思路和方法。在高分辨率层序地层学研究的基础上,强调了“等时对比,分级控制”的原则,集中研究了中期和短期基准面旋回的沉积特征和控制因素。中期旋回控制了亚相的分布规律,短期旋回决定了砂体的成因类型。前者决定了储层结构及砂体的空间叠置,后者影响了砂体层内非均质性及其展布。本文首先以地震、测井和地质资料为基础,将研究层段中侏罗统三间房组和西山窑组中上部划分为4 个中期基准面旋回,继而在中期旋回格架内系统地研究了沉积相类型、特征和演化规律,并首次提出了沉积物体积分配系数的概念,对该系数的地质意义进行了分析。研究层段属于湖盆短轴方向缓坡带河控型粗粒辫状河三角洲沉积,分为疙瘩台和红台两个三角洲沉积体,物源分别来自西南和东南两个方向。构造、气候和物源供给控制了三角洲的发育及其特征。缓坡带地形高差小、物源供给不充分,河口作用以摩擦作用为主,因而导致本区河口坝不发育,而三角洲平原辫状分流河道和三角洲前缘水下分流河道是主要的储集砂体类型。其次,应用岩芯观察和测井相分析的方法,确定了中期旋回内不同A/S 值条件下短期旋回的叠置特征与沉积序列,划分了41 个短期旋回(小层)。从成岩作用和沉积作用入手,分析了相对优质储层的垂向分布规律和控制因素。压实作用是造成宏观上储层物性随埋深增加而变差的原因;沉积作用则是导致砂体层内非均质性的根本原因。随着A/S 值的变化,在中期旋回格架内,储层结构类型和砂体层内非均质性特征的变化具有相应的规律。本区A/S 值的变化主要受沉积物供给量变化控制。最后,应用等时相控随机模拟方法建立了三维可视化的储层地质模型。采用截断高斯方法建立了三维亚相地质模型,反映了本区三角洲沉积体的演化规律;采用标点过程建立了以分流河道为目标的微相地质模型,以此为基础建立了参数模型。本论文的研究为油田开发方案设计提供了重要的地质科学依据。