泌阳凹陷已进入高成熟勘探期,容易发现的油气藏日益减少,剩余待发现的油气藏隐蔽性急剧增大。相对整个凹陷而言,其核三下勘探程度较低。泌阳凹陷核三下段分布面积约1000km~2,在斜坡地带核三上段大部分被剥蚀的地区,核三下段仍有较好保存,在凹陷南部核三下段发育大量的深湖、较深湖相生油岩(厚度累计达700m),有机质丰度高、母质类型好,具有供油时期长,油源充分的条件。第三次资源评价计算泌阳凹陷油气资源量为3.38×10~8t,其中核三下段资源量为1.4×10~8t,显示核三下段仍有较大的勘探潜力。论文开展了核三下烃源条件研究、核三下沉积相及储层特征研究、油气运移输导体系研究、油气成藏模式及聚集规律研究、圈闭描述与勘探目标评价等研究。主要完成了以下工作:(1)在层位综合标定的基础上,以核三下为主要目的层,完成了凹陷1000多平方千米三维地震资料精细解释,编制了相关反射层构造图;(2)对泌阳凹陷栗园地区与安棚地区、毕店地区240km~2三维地震资料进行了井震联合反演和属性分析工作,发现并落实了一批构造岩性圈闭;(3)对凹陷内多个局部构造发育特征进行了研究,编制了相应的构造发育史;(4)完成了泌阳凹陷边界断裂面的精细解释,分析了泌阳边界断裂对构造和沉积的控制作用,建立了沟扇对应的沉积模式;(5)对储层及沉积相与主要含油层位的沉积微相进行了研究,编制了核三下段各个砂组各类沉积相与沉积微相的剖面图、平面图;(6)编制了核三下段有效烃源岩厚度等值线图、核三下段有机制丰度等值线图。通过研究,论文取得的主要成果有:(1)通过核三下段沉积相和沉积微相研究,提出凹陷主要发育有三种沉积模式,即扇三角洲沉积模式、辫状河三角洲沉积模式和曲流河三角洲沉积模式,为在南部寻找小型砂砾岩体油藏提供了理论依据。(2)通过凹陷地层划分与对比和典型油气藏解剖,发现核三段存在两个沉积旋回,核三下Ⅵ砂组位于第一旋回高位期,据双河上倾尖灭油气藏统计,核三下Ⅵ砂组在双河上倾尖灭油气藏所占的储量丰度达55%,表明其它地区核三下Ⅵ砂组具较大的勘探潜力。(3)总结了核三下油气富集规律,提出了南部陡坡带、王集南-孙岗地区等多个有利的勘探区带,并通过圈闭综合评价研究及勘探潜力分析,提出了一批探井钻探,发现了一些含油区块,取得了较好的勘探效果。