油气不均一分布是含油气盆地中油气分布的普遍规律,深入研究油气分布的不均一性及其控制因素,尤其是通过油藏描述搞清楚复杂油藏油气分布的不均一性,可以为精细勘探、滚动开发和油藏评价等提供依据,对提高勘探开发综合效益具有重要的意义。本论文针对塔南凹陷滚动勘探开发中存在的问题,基于已探明油藏的精细解剖,分层次系统总结了塔南凹陷油气不均一分布特征,对不同层次油气不均一分布的主控因素进行了深入分析,在此基础上建立了油气不均一分布模式,并指导了滚动开发应用。塔南凹陷油气不均一分布具有层次性,不同层次的油气不均一分布其表现特征有所差异。凹陷层次油气不均一分布特征表现在纵向上不同含油层系和横向上不同区带之间油气空间展布、油气富集程度以及油藏类型的差异上;断块间油气不均一分布特征主要体现在不同断块之间其含油面积、储量规模、储量丰度以及油井产能差异上;断块内油气不均一分布主要表现在垂向层间和横向层内的含油性差异上。凹陷层次油气不均一分布主要受烃源岩、断裂构造和沉积体系的控制。综合烃源岩厚度、有机质丰度、有机质类型以及有机质热演化程度等评价指标,明确了塔南凹陷有效烃源岩的分布,有效烃源岩分布的不均一性控制了垂向上不同含油层系的油气贫富差异和油气平面分布格局。通过开展塔南凹陷断裂构造特征研究,认为不同构造带之间断裂发育和演化的差异导致其构造变形以及构造样式有所不同,从而决定了不同区带之间圈闭类型和油藏类型的差异。断裂活动时间和活动强度与成藏期的匹配关系控制了纵向上油气富集层系和富集程度。明确了凹陷不同含油层系的沉积体系类型和展布规律,分析认为沉积体系决定了储集体的发育程度和展布规律,进而控制了油藏规模和分布位置。断块间油气不均一分布主要受断层封闭能力和由沉积微相及成岩相所导致的储集相的差异控制。应用断层泥比率(SGR)算法和断层岩排替压力法开展了断层侧向封闭能力评价,评价结果显示断层封闭能力决定了圈闭的有效性,进而控制了不同断块圈闭之间油气充满度的差异。受沉积物源远近、沉积水动力条件和构造成岩演化环境不同,塔南凹陷不同断块沉积微相和岩相类型、成岩作用特征及成岩相具有较大差异,差异沉积成岩相带决定了不同断块储集空间类型、微观孔隙结构和储层物性的差异,控制了断块间油气富集程度和油井产能的差异。储层非均质是控制断块内油气不均一分布的主要因素。通过非均质控油实验表明,层间非均质控制着断块内垂向上层系间的油气差异富集。储层平面非均质控制了油气平面上的差异富集,储层质量指数高的区带其油气丰度和油井产能高。储层微观孔隙结构控制了油藏内部含油性的差异和低渗致密油藏内部油水过渡带的形成及分布。在总结油气不均一分布特征和分析主控因素的基础上,建立了塔南凹陷不同断块间的油气不均一分布模式,即源外断控常规油藏单体分布模式、源外相控致密油藏连续分布模式、源内相控致密油藏连续分布模式和源边层控复合油藏叠置分布模式。在模式指导下,提出了下步滚动扩边潜力区,并对已探明断块开展了储量精细评价,为实现塔南油田的高效滚动开发提供了有利指导。