马西地区位于饶阳凹陷东北部,走向北东向。主要包括马西洼槽、南马庄潜山构造带、八里庄潜山构造带、任丘潜山构造带。区内主要发育沙一下段和沙三段两套烃源岩;具有馆陶组、东一段、东二段、东三段、沙一段、沙二段、沙三段和潜山等多套储集层和储盖组合。富油气凹陷全凹陷或凹陷主体三维地震连片采集处理解释工作已经基本完成。马西地区自1975年发现任丘古潜山油藏后,经过潜山和新生代构造油藏的规模勘探,勘探难度日渐增大,勘探发现越来越少。针对研究区内仍存在着的一些疑难问题,例如洼槽区储层发育、油源条件好、封盖层保存有利,具备较好的成藏条件,近几年在沙二段的勘探获得成效,但深层的沙三和在其之上的东营组、沙一段还存在着砂体分布不明确,油气富集规律不清晰等问题;这些问题制约了马西地区的勘探步伐,本论文的总体研究思路是立足资源基础,剖析勘探现状,明确领域潜力。针对不同领域开展油气成藏条件与成藏模式研究,明确制约油气藏形成和富集的关键地质因素。论文通过研究得出以下认识:(1)沉积研究表明,马西地区沙二、三时期,以辫状河(扇)三角洲沉积为主,发育以辫状河三角洲为主的砂体类型,具有较好的储集物性。;(2)通过对已知油藏的研究,明确油气优势运移通道:潜山带的不整合面、斜坡带的鼻状低隆,浅层构造的通源断裂带是优势油气运移通道;(3)构建了洼槽带源内型反向断块油藏模式、任东斜坡带源内型地层岩性成藏模式、南马庄斜坡带源外型斜坡地层岩性成藏模式。研究认识应用于勘探实践,在马西地区的主洼槽带、洼缘的南马庄斜坡带和任东斜坡带连续取得油气发现,整体部署钻探24口井,有15口井获工业油流,初步形成了一个五千万吨级储量接替区。