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松辽盆地是一个典型的陆相复合沉积盆地,中生代沉积地层最厚可达数千米。限于资料和认识程度有限,前人对松辽盆地古生代地层研究甚少。近期数口地质井、预探井、科探井等相继钻探,为加快盆地向深部勘探提供了重要研究资料。XR7井是松辽盆地滨北地区针对古生界勘探的一口预探井。从XR7井钻遇古生界1701m地层的岩石特征分析,该井纵向上可划分为四个优势岩性组合段(自上而下):A段,厚322m,以灰黑色、深灰色、黑色泥岩为主,局部夹厚度小于10m的砂岩,砂岩普遍含晶型极好的黄铁矿晶粒,个别砂岩层为正粒序,岩芯反映地层倾角在35～50度之间;B段,厚573m,以绿灰色、灰绿色、浅绿色近变质泥岩为主,含砂岩夹层,局部见千枚岩化和高角度断面特征表明该层段在成岩后期受构造运动影响局部发生了热接触变质作用;C段,厚338m,以典型的暗紫色、紫红色泥岩为主,夹数层粉砂岩,紫红色泥岩中见灰色斑块,普遍含钙;D段,厚468m,岩性较复杂,整体以灰色砂岩夹杂色泥岩为主,见数层辉长岩、闪长岩等侵入岩,块状致密,反映该地区经历了多期构造活动伴随岩浆侵扰的演化过程。该井地层裂缝非常发育,主要类型有构造缝、层理缝、溶蚀缝、微裂缝等,大多被方解石或石英充填,局部见脉体溶蚀孔洞,反映了后期流体频繁交换和水体盐度变换的特征。另外盆地西部的D101井晚古生代地层发育大量以腕足类、双壳类、珊瑚类为代表的哲斯动物群,其稳定硫同位素δ值分布区间为-33‰～-42‰,反映一种存在淡水注入的浅海环境。南部的SS1井晚古生代地层的稳定硫同位素δ值则在-30‰～10‰之间跳跃分布,代表海陆过渡相带。松辽盆地周边露头晚古生代地层的碳、氧同位素δ值分析,碳同位素δ值主要分布在-4‰～2‰之间,局部最小可达-10‰,氧同位素δ值主要分布在-27‰～-15‰之间,最大值接近0‰,均反映松辽周边地区晚古生代可能以海陆过渡相为主的沉积环境。对比区域地层中、上二叠统的建组剖面特征,从岩性组合面貌、古生物化石贫富程度、同位素地球化学指标、古构造及海平面升降等方面分析,松辽盆地北部晚古生代以局限海盆或滨浅海相沉积环境为主,淡水注入较为频繁,古地形较高的部位长期暴露,为典型的海陆过渡相沉积。