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冀西北尚义盆地位于兴蒙晚古生代造山区中南部边缘，地处阴山、燕山过渡部位，形成于早侏罗世到晚侏罗世-早白垩世初期。盆地边缘与周缘前寒武系变质深成岩呈断层或角度不整合接触或被沉积期后逆冲走滑(？)断层破坏。盆地内充填有陆相冲积沉积序列，包括早中侏罗世陆相含煤岩系和其中上部晚侏罗世-早白垩世初期的灰紫色冲积扇-河流-湖泊相的巨厚沉积序列；沉积物和岩相组合表明形成于干旱-炎热冲积——湖泊和可能的高地飓风古环境背景。