重力流成因致密砂岩储层非均质性强、孔隙结构复杂,储层物性受成岩作用影响大,整体致密背景下成岩相分布控制优质储层的发育。综合利用岩心、铸体薄片、扫描电镜和测井数据,采用随机森林算法,研究鄂尔多斯盆地合水南地区长7段储层成岩相类型、识别及分布。结果表明:合水南地区长7段储层是重力流沉积致密砂岩储层,后期成岩过程中遭受强烈压实、胶结作用,导致储层致密,整体表现为超低孔—超低渗的特征;根据面孔率、溶蚀孔面孔率及成岩作用强度,定量划分4种成岩相,分别为压实致密相(Ⅰ类)、强胶结晶间微孔相(Ⅱ类)、复合孔相(Ⅲ类)及易溶组分溶蚀相(Ⅳ类),并以划分的成岩相及测井曲线为样本训练随机森林模型,优选DEN、GR、AC、RT、SP五条测井曲线识别成岩相,成岩相识别精度达85.4%;成岩相带分布整体沿物源方向(SW—NE向)呈条带状分布,易溶组分溶蚀相(Ⅳ类)和复合孔相(Ⅲ类)含油性好,是研究区优质储层相带。该结果为致密砂岩油高效开发提供指导。