鄂尔多斯盆地是一个石油、煤炭、天然气等资源丰富,勘探领域广阔,含气层系多、面积大的多旋回克拉通叠合盆地,下石盒子组盒8段作为其含气层位的重要储层,研究意义重大。本论文在前人研究基础之上,以现代沉积地质学、层序地层学和石油地质学理论为指导,从原型盆地角度出发,以大华北盒8期原型盆地构造及沉积地质背景为依据,立足野外剖面实测资料、岩心资料,结合测井曲线、地球化学资料、粒度分析资料、普通薄片资料等,对盒8期鄂尔多斯盆地所在的大华北盆地边界类型、原型盆地物源方向、沉积体系及岩相古地理进行了研究。获得了如下成果和认识:(1)明确了鄂尔多斯盆地所在大华北盆地的4种边界类型。盆地北部边界主要位于兴蒙造山带,为沉积边界;南部边界为秦岭-祁连构造活动带,盒8期隆升为秦岭-大别古陆,为剥蚀边界;东部边界为郯庐断裂带,为断裂边界;西部边界为一系列逆冲断层构成的逆冲推覆带,原始边界已被完全改造,为改造边界。(2)通过对鄂尔多斯盆地盒8段野外露头调查、采样和室内样品分析测试,结合盆地周缘古陆的特征,利用轻重矿物组合特征、古水流方向、稀土元素特征及砾石分布规律等多项指标,认为北部物源是主要的物源方向,西北方向也是物源方向之一,西南部及南部物源的影响较小。(3)利用大华北地区露头及探井资料,结合区域沉积格局和沉积作用特点,从大华北盆地下石盒子组盒8段识别出冲积扇、河流、洪泛平原、三角洲、湖泊及海相六种沉积体系。(4)盒8期大华北盆地沉积相在平面上具有以下特征:南北分带,东西分异。自北向南为冲积扇—河流—洪泛平原—三角洲—潮坪、澙湖。西部相带发育不完整,东部相带发育完整。北部相带:西为冲积扇,东为河流;中部相带:西为洪泛平原,东为三角洲;南部相带:西为洪泛湖,东为浅湖,东南为潮坪-潟湖相。(5)盒8期,从鄂尔多斯原型盆地边缘向盆地中心依次发育:冲积扇砂体、河流相砂体、洪泛平原砂体等多成因类型储集砂体,砂体分布面积广大,厚度也较大,从北向南表现出条带状-毯式大面积分布的特点。