莱州湾凹陷位于渤海湾盆地南部,是一个"小而肥"的富烃凹陷,其储层成岩作用的研究程度较低。铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射和阴极发光等多种技术手段的分析结果显示,莱州湾凹陷沙河街组三段中—深层储层的岩性主要为中粒—细粒岩屑长石砂岩,其成分成熟度和结构成熟度为中等偏好,属于中孔、中—低渗储层类型,储集性能良好,成岩作用处于中成岩阶段A1期。地层埋藏史、热演化史、烃源岩生烃史和成岩演化史的综合分析指示,储层孔隙空间的演化主要经历了机械压实减孔、早期胶结减孔、酸性溶蚀增孔和晚期胶结减孔4个阶段,其孔隙度的变化量分别为7.73%、4.61%、5.99%和2.54%,由此可建立储层孔隙定量演化的综合模式。受长期浅埋环境和成岩演化阶段影响,莱州湾凹陷沙河街组三段在古成藏期的储层孔隙度约为25%,油气充注情况良好。现今的孔隙类型仍以原生粒间孔为主,油气保存情况较好,勘探潜力较大。这一认识可为研究区的进一步勘探开发提供理论支持。