本论文运用沉积地质学、沉积地球化学及石油地质学等理论和技术方法,选取鄂尔多斯盆地东北缘府谷天生桥剖面上古生界中二叠统下石盒子组盒8段作为主要研究对象,充分利用野外剖面、地球化学元素测试数据及钻井资料,在前人研究基础上,对研究区的物质来源、沉积相发育特征及沉积演化规律进行深入研究,取得了如下三点主要认识:(1)通过古流向、碎屑组分、岩屑成分、阴极发光、主微量及稀土元素等手段得出了研究区盒8段的物源来源于盆地北缘阴山古陆,物源性质以再旋回造山带为主。研究区的物源区构造背景以被动大陆边缘为主且同时存在活动大陆边缘与大陆岛弧;研究区的REE配分模式与盆地北部阴山—大青山地区的太古代火成岩具有较好的相似性,盒8段地层的源岩以长英质岩石为主,同时存在少量中性岩浆岩。(2)通过沉积学标志和地球化学标志对研究区盒8段沉积相进行精确划分,即盒8下段~盒8上2发育辫状河沉积相,其发育河道与堤泛两类亚相,并可进一步分为滞留沉积、心滩、河道充填、废弃河道、越岸沉积、泛滥平原6类沉积微相,整体呈现为二元结构特征不明显的正粒序沉积序列;盒8上1发育曲流河沉积相,其发育河道与河漫两类亚相,并可进一步分为滞留沉积、边滩、河漫滩3类沉积微相,整体呈现为典型二元结构正粒序沉积序列。(3)在上述研究工作的基础上,从基准面旋回、物源供给、地形坡度及古气候等方面讨论研究区盒8段的沉积演化规律,明确其由盒8下段的辫状河~盒8上2的辫转曲~盒8上1的曲流河的演化过程,结合苏东地区盒8段沉积微相发育特征与不同时期沉积微相平面展布特征,建立了露头+钻井相结合的盒8段沉积演化模式。