本文通过对四川盆地西部广元市北部沙河镇冉家河—工农镇须家河和江油马鞍塘三叠系剖面进行详细的剖面实测和野外露头观察研究，对该区三叠系地层系统、岩石组合、沉积相，层序地层特征进行了系统研究。结果表明，研究区三叠纪沉积地层从下到上可划分为碳酸盐缓坡相、局限台地相，开阔台地相、蒸发台地相、滨海相、三角洲相、冲积扇相，构成一个完整由海相、海陆过渡相、陆相沉积的的沉积相演化过程。研究区三叠系飞仙关组三段开阔台地湘台内浅滩亚相沉积的中厚层—块状鲕粒亮晶灰岩，以及嘉陵江组、雷口坡组局限台地相-蒸发台地相白云岩、白云质灰岩为有利的油气储集岩相段，是当前油气勘探主攻目标层。根据该区三叠系地层的层序界面性质、沉积体系域特点、沉积相等方面的综合分析，将研究区三叠系沉积地层划分为2个二级层序和17个三级层序。其时间延续为42Ma，平均每个Ⅲ级层序的时限在2.47Ma。根据沉积层序和体系域的演化特征，编制了相对海平面和湖平面变化曲线。该区三叠系沉积相与层序地层的形成演化规律，为印支期扬子地台西缘沉积盆地形成演化及其北西侧龙门山推覆造山构造作用的沉积响应。该区三叠系沉积相和层序地层的研究成果在区域地层划分对比、沉积盆地分析和油气勘探方面具有重要的意义。