孙吴-嘉荫盆地是大庆外围盆地面积较大的盆地之一,勘探程度一直较低。为了配合国家油气资源战略选区与评价项目的开展,发展大庆油田中长期勘探领域接替区,本文主要从地层、构造及含油气远景三个方面对孙吴-嘉荫盆地进行了进一步的研究。通过岩石地层、生物地层和年代地层的分析对比,形成了孙吴-嘉荫盆地综合地层序列,进一步落实了重大地质界面及其时代归属;通过对区内2口井和地震资料进行了层序地层学分析,初步建立了本区的层序地层格架。在沾河断陷识别出6个、嘉荫断陷识别出7个地震层序;依据重磁、地震资料重新给出盆地的控陷断裂和和构造分区,认为盆地发育早白垩世控陷正断层、古近纪喜山运动形成的逆断层及平移走滑断层,其形成机制为伸展、压扭和张扭。给出的最新一级构造分区为四断三隆”。盆地内控制一、二级构造单元切割基岩的大断裂发育,小断裂不发育,主要以北东、北北东向正断层为主。两断陷区主要发育张性断块构造、盖层滑脱型及压性断块3种构造样式。认为盆地主要存在T1、T2、T3、T4、T5五个不整合面,体现了热隆张裂、裂陷、坳陷、萎缩四个演化阶段;通过野外露头观察、单井沉积微相、地震相分析建立了本区的沉积相类型和识别标志并给出了盆地的沉积演化过程;通过层序地层学研究,认为本区沾河断陷垂向上存在“两生、三储、三盖”的生储盖组合,嘉荫断陷垂向上存在“三生、三储、三盖”的生储盖组合,盆地应该以下白垩统为主要勘探目标。通过对盆地基本石油地质条件的分析,认为盆地具备较高的生油潜力,孙吴断陷的腰屯断凹、沾河断陷的沾河向斜、嘉荫断陷的乌拉嘎凹陷为有利勘探远景区,圈闭类型以断层-岩性圈闭、岩性圈闭两种类型为主。