本文以鄂尔多斯盆地姬15井区延长组的长4+5油层组为研究对象。充分运用岩心、录井和测井等资料，将沉积学和测井地质学紧密结合，利用地层划分、沉积相及砂体展布、储层特征的研究成果，分析油藏成藏特征，进而进行有利区目标优选。研究结果表明：研究区长4+5油层组可划分为长4+51和长4+52两个砂层组，进一步可划分为长4+511、长4+512、长4+521和长4+522四个小层；主要发育三角洲前缘沉积亚相下的水下分流河道、水下分流间湾和水下天然堤微相；长4+5储层主要岩石类型为细粒长石砂岩，孔隙类型主要为粒间孔、长石溶孔。压汞曲线平坦段较明显表明储层分选性较好。长4+5储层主要为一套低孔-特低渗储层。据储层分类标准及相关资料分析，主要为Ⅱ类储层，Ⅱ类储层在本区具有分布广、厚度较大的特征。油藏类型主要为岩性油藏、构造—岩性油藏，本区油藏主要受控于油源、沉积、储层等多因素。广泛分布的烃源岩为本区成藏提供了丰富的油源，渗透性砂岩和微裂缝是油气运移的主要通道，大面积分布的三角洲前缘水下分流河道砂体是本区最有利的储集体。根据油藏成藏特征分析，优选有利区目标66个，预测总面积745.54km2，预测储量26093.9×104t。