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北海北部油气区的储层发育范围很广，自断裂基底至始新世均有发育。主要储层有5套：①二叠系风成或河成砂岩；②三叠系河流相砂岩；③中、下休罗统河成、三角洲以及边缘海砂岩；④上侏罗统浅海和深海浊流砂岩及砾岩；⑤上白垩统一下古新统白垩和古新统深海浊积扇砂岩。古新世一始新世砂岩成岩作用有限，在31001TI之下，渗透性逐渐变差，先是由于钾长石的溶解作用，约3700m之下伊利石是主要影响因素，约4000m之下则是次生石英的影响。主要储集层的分布是北北海油气远景区的重要控制因素。