霸县洼槽深层烃源岩生成的油气量十分丰富,是华北油田近几年重点的勘探目标,但是该区油气成因和成藏控制因素不明确,未能建立很好的成藏模式。本文在综合运用石油地质、测井、录井、地震、地化等资料的基础上,结合前人研究成果,明确了霸县凹陷北部油气成因及不同构造带的油气来源,分析了烃源灶控藏作用。通过研究不同区带油气藏特征、成藏期、输导体系及后期保存条件等因素对油气成藏的控制作用,总结出不同区带的油气成藏模式,并对有利勘探目标进行了预测。霸县二台阶天然气烃类气体含量高,干燥系数介于0.75-0.95,天然气碳同位素符合油型气特征,Ro%在1.7%左右,主要为凝析油伴生气,属于烃源岩在成熟-高成熟阶段的产物。通过原油物性、族组分、色质谱图特征参数分析,将霸县凹陷原油分为四类,霸县凹陷北部油气主要为第三、四类原油,来源于Es3中-下、Es4+Ek烃源岩。对不同区带油气成藏控制因素进行分析,认为霸县二台阶-牛驼镇凸起储集条件好;成藏期为新近纪-第四纪;断层及不整合是油气运移的主要通道:断层在不同时期、不同部位活动性存在差异,断层泥比率SGR>0.65能封挡油气藏,<0.65无封堵作用;通过不整合类型及上下岩性配置分析了不整合的输导性能。古近纪末期的构造活动使得早期形成的低熟-成熟油气易散失,并破坏早期形成的油气藏,Ng期以来,活动性减弱,高成熟油气在源储压力差下继续聚集成藏形成了早期低熟-成熟、晚期高熟油气成藏模式。霸县凹陷洼槽区储盖组合排替压力差>0.5MPa可以封堵油气,陡坡带成藏期最早在Ed期,文安斜坡内带为Ng期,一直持续到新近纪,分析评价了油气运移通道骨架砂体、断层、不整合的输导能力及油气的保存条件,油气在巨大的源储压力差下,运移至圈闭中形成洼槽区构造-岩性、地层-岩性油气成藏模式。综合成藏模式和控制因素,优选出霸县凹陷北部潜山有利勘探目标,分析了霸县凹陷北部深层岩性油气藏的勘探潜力。