高邮凹陷的演化形成大体经历了三个阶段，分别为蠕行断拗阶段、拉张–扭动强断陷阶段、拗陷阶段。

蠕行断拗阶段处于喜山运动早期，主要受到太平洋板块在亚欧板块东部往NWW方向中低速俯冲的控制。俯冲作用造成马里亚纳海沟–岛弧–弧后盆地系菲律宾海板块，欧亚板块的板缘聚敛，板内拉张，地壳减薄，高邮凹陷的雏形在断陷盆地的中南部出现。拉张–扭动强断陷阶段，菲律宾板块的俯冲速度继续提高，同时印度板块高速向欧亚大陆俯冲。在二者不对称俯冲作用的影响下，晚渐新世盆地和凹陷整体上遭受抬升和遭受。新近纪之后，盆地的演化进入到拗陷阶段。该阶段，板块运动有所减弱，构造趋于平稳，岩石圈逐渐冷却、下降。盆地接受了大量物源供给，沉积了地层厚度较大的盐城组，表现出断坳转换的特征。

研究区构造区划上属于深凹带南部断阶带的中段，西邻邵伯次凹，东靠樊川次凹，其间E₂d断层、断块数量众多。区内的断块群集中发育在曹①断层上下盘附近，多为NE-SW走向的低级序断层所控制，与Ⅱ级断层相互交叉、连接，在平面上共同组成了几十个大小不一、网格状的复杂断块，区内断层大多数为曹①断层的伴生断层( 图2 )。分析研究区断层规模发现不发育Ⅰ类断层，依据断层断距大小、延伸长度、活动持续时间、构造及油气的控制程度将其分为三类：Ⅱ类断层为控制构造边界的大断层，例如真武东地区南侧的真②断层，在研究区戴南组(E₂d)顶面断距132 m，为一同生断层，倾角53˚左右，断面弯曲不平直，平面呈弧形。真②断层走向呈北东向，对本区沉积作用、构造运动具有很强的控制作用。Ⅲ类断层是断块间分界断层，平面断距介于30 m~100 m，延伸可至2 km~3 km，近东西走向，对油气分布的控制作用明显。Ⅳ类断层为断块内更次一级断层，断距小，一般小于30 m，延伸短，地震上难以识别，对分隔断块有一定的作用。Ⅳ类断层在真武东地区极为发育，这类小断层的广泛发育，使真武东地区构造更为破碎，也增加了滚动勘探的难度。

研究区E₂d是在古新世末期的吴堡运动之后充填凹陷的地层。E₂d₁沉积时期，研究区发育了大规模的近岸水下扇和扇三角洲相。中部和下部为不等厚交错互层的浅灰色砂岩和紫色–棕色泥岩。地层由上至下可以分为五段：泥岩段、砂岩集中段、砂/泥岩互层段、低阻泥岩段及梳状高阻段，呈粗–细沉积旋回。并根据岩、电性特征自下而上可进一步划分为E₂d₁³、E₂d₁²和E₂d₁¹三套砂层组，该段与下伏E₁f₄呈不整合接触。E₂d₁顶部有一套深灰色泥岩夹浅灰色砂岩的岩性组合，在测井曲线上表现出“五高导”的电性特征，可用作全凹陷地层对比的标志层( 图3 )。

E₂d₂时期继承了E₂d₁的沉积格局，保持了岩性纵向上的稳定性。该段纵向上岩性可以分为三段，地层厚度在100 m~900 m之间，下段岩性为砂质泥岩夹浅灰色粉砂岩，中段岩性为暗棕色泥岩夹浅灰色泥质粉砂岩，上段岩性为互层暗棕色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩与浅灰色粉砂岩。根据岩性、电性特征自下而上可进一步划分为E₂d₂⁵、E₂d₂⁴、E₂d₂³、E₂d₂²和E₂d₂¹共5个砂层组。该时期主要发育扇三角洲。

根据前人的研究，以油源对比资料为基础，分析认为高邮凹陷南部断阶带油气资源的形成与其北部深凹带的E₁f₂、E₁f₄烃源岩有着密切的关系。

E₂s沉积期是烃源岩持续埋深、演化程度不断增加的主要时期。E₂s₁期E₁f₂烃源岩在深凹带进入生油门限，凹陷最深部为达到了生油高峰，其顶部和底部Ro分别达到了0.98%和1.1%；该时期内E₁f₄顶部与底部烃源岩Ro在凹陷深部位分别达到0.75%和0.86%，均进入了成熟阶段，但未达到生油高峰。

古近纪末的三垛运动使得高邮凹陷发生了最大规模的一次地层抬升，凹陷南部边缘先前沉积的E₂s遭到大规模的剥蚀，并且E₁f₂运移到E₂d内的油藏也很大程度上被破坏。三垛运动之后凹陷的演化进入到新进纪的坳陷期，构造活动逐渐减弱、趋于稳定。在此过程中，E₁f₂、E₁f₄持续生烃，尤其是E₁f₄烃源岩排烃之后大量充注到E₂d、E₂s新的圈闭内，形成了研究区占主导地位的混源油藏。

E₁f₂与E₁f₄有机质类型相似，E₁f₄烃源岩有机碳含量为0.31~3.68%，平均为1.56%，氯仿沥青“A”为0.0035~1.041%，平均为0.142%，有机质类型主要以Ⅰ型和Ⅱ型为主。E₁f₂烃源岩有机碳含量为0.16%~4.73%，平均为1.18%，氯仿沥青“A”含量为0.003~0.5769%，平均为0.13%，有机质类型也以Ⅰ型和Ⅱ型为主( 表2 )。

E₁f₂和E₁f₄烃源岩有机碳含量平均值均大于1%，且氯仿沥青“A”平均值均大于0.1%，认为E₁f₂和E₁f₄有机质丰度较高。根据烃源岩评价标准，综合有机碳含量、氯仿沥青“A”等参数，认为E₁f₂和E₁f₄烃源岩属于优质烃源岩。

通过Ro的分析，可以得出真武东地区烃源岩基本都处于成熟阶段，深部烃源岩处于过成熟阶段，且埋深越大成熟度越高( 图4 )。

此次研究主要对真武东地区E₂d储盖组合特征进行研究。研究区盖层类型较单一，主要为泥质盖层。由于真武地区靠近深凹带中心，其泥岩发育情况较好( 表3 )。E₂d₁¹泥岩在深凹带内广泛分布，是良好的区域性盖层。E₂d₂^3-4发育棕红色泥岩，但该层发育情况受沉积相控制，在深凹带内分布稳定性较差，可作为局部盖层。

根据真武东地区地层特征，划分出两套有利储盖组合：① 以E₂d₁¹为盖层，以E₂d₁²砂岩为储层的储盖组合( 图5 )；② 以E₂d₂^3-4泥岩为盖层，以E₂d₂⁵为储层的储盖组合( 图6 )。

高邮凹陷在构造演化过程中，形成了大量的断裂，各类三角洲发育的砂体在纵向和横向上都有广泛的分布。凹陷内部既有长期构造活动形成的控凹断层，也有多次间歇性活动断层。这些断层的开启形成了油气纵向输导体系。水下分流河道、席状砂等扇三角洲沉积微相中发育的砂体是油气横向输导途径。

断层具有连通油源和运移油气的作用。断层可作为油气运移通道主要分为两种情况：① 在构造活动时期断层处于开启状态，活动性较强，油气运移时期由构造活动的开始与结束控制，呈现出间歇性运移或瞬时运移的特征；② 地层压力系统突破断层的破裂压力下限，其油气运移也呈间歇性或瞬时的特征。

高邮凹陷的油气勘探实践表明，活动时间长，延伸距离远的大型断层是最有利的油气输导体系( 图7 )。Ⅰ、Ⅱ级断层能作为沟通深部烃源岩的通道，在断层开启时可作为油气运移的通道，油气沿断层进行长距离运移。但大型断层数量较少，Ⅲ、Ⅳ级断层数量较多，在油气输导中发挥着再分配的作用。

砂岩输导层的输导能力与砂体厚度、砂体展布、孔隙度、渗透率及砂体连通性等因素密切相关。真武东地区E₂d下部砂体属于扇三角洲沉积砂体，砂岩含量较高，多大于30%；E₁f₁上部砂岩主要为河流和三角洲沉积，砂岩含量多以大于25%为主，但在整个研究区内分布范围较广泛，且连通性较好。这两套砂岩输导层也是重要的含油气层位，在目前已探明或开采的石油资源中占据着重要地位。

根据以上油气富集要素的分析结果，认为研究区E₂d的油气资源应该是非常丰富的，但油井的实际生产情况又与该认识相左。

研究区从开发效果上大致分为三个区域：1) 以F6断层为界，向北靠近深凹带的低部位( 图8 粉色区域)；2) F6断层和南部F27断层所夹的中间区域( 图8 绿色区域)。通过统计主力层段E₂d₂的油气生产数据( 图8 )，发现该地层东部有井钻遇，但油气生产情况较差，油气主要富集在南部及西部，中部油气富集较多，北部油气富集较少。F27断层下降盘附近的断块油气生产情况非常好，其中南部真35-1断块、真35-18断块、真35-24断块油气富集程度较高，月产量分别为411 t、625.1 t、535.2 t。西部真54断块月产量402.9 t，真53断块月产量293.2 t。东部曹17断块月产量较低，为35.7 t，北部真178断块月产量为37.2 t。中部油气差异性富集较强，真175断块和曹9断块月产量分别为394.3 t和416.9 t，但邻近真57断块和真171断块月产量分别为68.4 t和39.7 t。

沉积相带的展布方式决定了有利砂体的分布规律，有利砂体的发育是控制油气富集的重要因素 [18] 。通过真武东地区油气投产初期产量的分析，发现该地区油气产能整体呈南多北少，西多东少的趋势。

结合E₂d₂砂体分布情况进行分析，真武东地区E₂d₂中部及西部砂体厚度较大，中部砂体厚度最大为11 m，西部砂体厚度最大为8 m，且厚层砂体分布范围较广( 图9 )。南部砂体厚度平均为3 m，由于南部为构造高部位，故南部油气富集程度较高。综合分析E₂d₂沉积微相展布特征，认为东、西部均发育延展性较好的水下分流河道，且河道均贯穿研究区，油气富集的断块多分布于水下分流河道发育的部位，且砂体厚度较大的部位油气富集程度较高( 图10 )。

苏北盆地油藏类型以断块油藏为主 [19] ，断层在油气运移和聚集的过程中承担着输导和封闭的作用，因此断层封闭性研究是成藏作用研究的重点 [20] 。

参考尹志军对高邮凹陷真武–吴堡断裂带戴南组断层封闭性的评价标准 [21] ，首先计算出研究区内戴二段分隔钻遇油气和未钻遇油气断块的断层SGR值，并以此确定出断层封闭性的下限，再根据构造特征及产能情况划分出研究区断层SGR定量评价标准：SGR < 0.50为差，0.50~0.60较差，0.60~0.80较好，SGR > 0.80为好。

真171断块中构造高部位的真171井在E₂d₁、E₂d₂、E₂s₁试采情况均较差，但构造低部位曹10井试采情况明显好于真171井( 图11 )，真171断块月产量180t左右，邻近断块(如真175断块、真57断块)月产量均超过300 t。F19断面下降盘东侧E₂d₂⁵SGR为0.20~0.50，平均为0.43，断层封闭性较差( 图12 )；F20断层整体SGR较低，其中E₂s₁⁶SGR最低，平均为0.30，E₂d₁²和E₂d₂⁵SGR平均为0.40，断层封闭性差( 图13 )；F17断层上升盘E₂s₁⁵西侧SGR值平均为0.48，东侧SGR值主要为0.30，封闭性差。下降盘E₂d₂⁵中部SGR值平均为0.47，断层封闭性差。下降盘E₂d₁²中部SGR值为0.50，断层封闭性较差( 图14 )。由此判断造成真171断块油气差异富集的原因是F19、F20和F17断层封闭性差。