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辽西金关盆地南部陆相红层土城子组较为发育，其沉积物具明显旋回性。根据岩石组合、结构、构造、沉积相及环境变化等分析，土城子组自下而上可划分为一个Ⅱ级旋回层序、两个Ⅲ级旋回层序、五个Ⅳ级旋回层序、十六个Ⅴ级旋回层序及若干个Ⅵ级旋回层序。在区域构造作用下，金羊盆地在土城子期经历了两次湖扩张→湖萎缩过程，分别对应下部的冲积扇→干化湖和上部的冲积扇→风成沙漠→河流环境。