东濮凹陷是中国东部著名的的富烃凹陷,前人在优质烃源岩成因等方面做了大量的研究工作,总体认为优质烃源岩的形成主要受原始有机质高生产力和良好的保存条件的影响,但是东濮凹陷古近系沙河街组沙三段优质烃源岩的发育特征在宏观和微观层面具有极强的非均质性,尤其表现在有机质类型复杂、藻类等微生物勃发组合类型多样及保存条件频繁变化等方面,使得对优质烃源岩的认识也存在诸多疑义。本次研究针对东濮凹陷沙三段富有机质泥页岩成烃生物类型、组合及其发育环境进行了较为系统的研究,探讨东濮凹陷沙河街组沙三段优质烃源岩的成因及发育模式。通过对东濮凹陷25口典型钻井古近系沙河街组烃源岩样品的系统采集,采用有机岩石学、元素地球化学、稳定同位素地球化学等多交叉学科方法,开展了显微镜观察、酸处理干酪根样品显微镜观察,扫描电镜（SEM）、电子探针（EMPA）、透射电镜（TEM）、总有机碳TOC、碳氧同位素、主微量元素等分析测试,阐明了优质烃源岩的生烃母质来源,揭示了不同类型的烃源岩的生烃特征及差异,探讨了沙河街组沙三段优质烃源岩的发育模式。有机岩石学和微体古生物学研究表明:东濮凹陷北部咸水区主要成烃生物以勃发的蓝藻、沟鞭藻及孢粉为主;南部淡水区的成烃生物以绿藻和高等植物的组合为主。元素地球化学和同位素地球化学研究揭示了研究区北部咸水区具有高盐度、较深的古水深条件、较为干旱的古气候、特高的古生产力和较为缺氧的水体环境;南部淡水区具有较低的古盐度、较浅的古水深条件、较为湿润的古气候、中等的古生产力和较为氧化的古水体条件。表明研究区南、北部优质烃源岩形成时的古环境特征和生源母质存在巨大差异,成烃生物间歇勃发是造成研究区烃源岩有机质分布非均质性的主要原因。综合地球化学和成烃生物研究成果,建立了东濮凹陷古近系沙三段优质烃源岩的发育模式,研究区北部为“深水窄盆咸化期水体分层沉积”模式。古湖泊主要是咸水-超咸水,水体局限性较强,深度较深,因为盐度的原因形成了水体的分层现象,因为水体稳定不活跃底层水体是缺氧-还原的条件,有机质的保存条件优越。根据主微量元素分析及古生产力的还原,沙三段沉积时水体表层富氧,发育大量有机质,生物死亡后有机质发生絮凝,在氧化还原界面吸附于铁锰氧化物的表面,沉降到底部,底部水体缺氧到还原的性质,适合保存有机质。东濮凹陷南部沙三段优质烃源岩为“浅水广盆洪水期深凹缺氧沉积”模式。湖泊水体为淡水-微咸水,湖水局限性很弱,属于较为开阔水域,由于地表河流及洪水带来大量营养物质,表层水体古生产力较高,但缺乏缺氧的保存条件,有机质生化阶段消耗较多,仅保存一些厚壁绿藻类和高等植物等来源的有机质,但是局部也可以发育弱还原水体,进而形成优质烃源岩。