辽河坳陷双台子地区油气资源丰富,油气显示活跃,勘探潜力大,但受埋深等多种因素限制,沙三段致密储层勘探程度相对较低。因此,开展沙三段致密砂岩储层质量综合评价,对丰富岩性油气藏和致密油气成藏理论和指导下步勘探都将具有重要的理论和现实意义。本文从双台子地区沉积演化着手,通过实验室岩心观察与常规测井相识别,确定研究区沙三段主要发育半深湖-深湖及湖底扇沉积亚相,其中沙三上时期主要形成三角洲-湖底扇-湖泊沉积,沙三中时期形成湖底扇沉积,沙三下时期则形成浅湖相、湖底扇沉积。同时根据连井相分析相体在井间及纵向上变化规律,对沉积相控制作用进行研究,其结果表明研究区砂体分布受古地貌和同沉积断裂控制,沙三下时期受古地貌控制明显,沙三中及沙三上时期同沉积断裂控制作用明显,砂体沿同沉积断裂带呈扇形展布。同时在单井相与岩心观察描述的基础上,结合测井、地震资料,对沙三段各亚段沉积微相进行详细分析,并建立研究区沉积模式,为后期确定储层特征奠定基础。根据前文沙三段沉积微相研究,确定目的层岩性以长石、岩屑、石英为主,成分成熟度与结构成熟度均较低。通过研究区薄片分析,将致密砂岩储层孔隙类型划分为粒间孔、粒内孔、复合孔和裂缝4类,得到沙三段致密储层孔隙结构多表现为大孔及中孔,孔喉分选差,空间分散数量不均一的特征,孔隙度一般为5~10%,渗透率一般为1~10md。通过试油法、孔渗分析法和渗透率与喉道中值半径结合分析法对双台子地区沙三段储层下限值进行标定,其中以3500m为界限,浅部地层内有效储层孔隙度以7%为界,深部地层内有效储层孔隙度以6%为界。基于有效储层孔隙度下限及实际油田生产资料,将研究区储层质量进行划分,有利区多分布在湖底扇中扇前缘亚相内,其中沙三中及沙三下是油气聚集的有利层位。