永559区油田位于东营凹陷北部陡坡带,沙四上段沉积背景是断陷湖盆活动时期的近岸水下扇。研究区存在砂体展布模式不清、沉积相恢复困难、储层非均质性强等问题。故本文利用地震数据约束,井震结合进行沉积相研究,在相控条件下进行有效储层预测和储层非均质性研究。本文以沉积学和储层地质学等基本理论为指导,通过岩心观察确定研究区沉积环境,利用取心段岩心照片、薄片鉴定、压汞实验数据、粒度分析等资料,综合测井曲线特征进行单井的沉积微相划分。运用机器学习算法建立地震属性与砂体厚度的非线性计算模型,约束砂体平面分布特征,预测井间砂体展布,并根据单井相和连井剖面相来研究沉积微相平面展布特征。根据岩心实验孔渗值数据和测井曲线的关系,建立孔隙度解释模型和渗透率计算模型,在相控条件下预测孔渗平面分布特征。利用经验统计法、含油产状法等确定有效储层的物性下限。综合沉积相、孔渗平面分布和物性下限,预测有效储层的平面展布特征。本文研究认为目的层段发育扇中亚相和扇缘亚相,辫状水道展布方向为北西-南东向,发育砂体,控制储层分布,自下而上砂体分布逐渐减少。目的层段有效储层物性下限为孔隙度6%,渗透率3 m D,属于低孔低渗储层。根据物性下限和沉积相特征划分出有效储层分布范围,呈现条带状-扇状特征,目的层自下而上有效储层分布减少。储层非均质性研究是通过层内、层间和平面三个方面进行,研究表明储层非均质性强,主要受沉积相控制。研究区多发育泥质隔夹层,对储层非均质性有较大贡献。