莺歌海盆地海口29区深层天然气勘探潜力巨大,钻井揭示三亚组整体以低孔低渗为主,但局部发育渗透率大于1 mD的有利储层,有利储层主控因素及分布预测是亟需解决的关键难题。通过铸体薄片、扫描电镜、流体包裹体均一温度等分析测试,开展海口29区三亚组储层定量表征和有利储层主控因素分析,引入热-动力学新方法预测有利储层分布。结果显示:(1)海口29区三亚组储层以岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩为主;以中—低孔、低—特低渗为主,局部发育渗透率大于1 mD的有利储层;(2)受沉积和成岩协同共控,粗粒砂岩在酸性流体的作用下发生溶蚀形成有利储层,是有利储层形成的主要原因;(3)通过长石等易溶矿物溶蚀反应的热力学、动力学分析识别了易溶区与强溶区,并结合粗粒砂体分布预测了研究区三亚组Ⅰ、Ⅱ两类有利储层发育区,面积分别为19.9 km²、16.7 km²。研究表明,基于热-动力学的有利储层分布预测技术在少井区油气勘探中具有较好的应用效果,为深层油气勘探提供了较好的技术支撑,该研究可为中国近海其他少井区深层有利储层分布预测提供借鉴。