论文以沉积学、矿物岩石学、地球化学等学科为理论指导,充分运用钻井、测井、录井、大量分析化验资料以及区域地质资料,通过岩心观察、薄片鉴定、X射线衍射、电子探针、扫描电镜、阴极发光以及包裹体分析等多种技术手段,详细描述含方沸石岩类的岩石学特征及地球化学特征,分析含方沸石岩类的物质来源及古沉积环境,结合构造断裂和沉积演化特征,探讨沙四段含方沸石岩类的成因,初步建立了成因模式。雷家地区沙四段含方沸石岩类主要由黏土矿物、白云石、石英、长石、方沸石、方解石、黄铁矿、文石、菱铁矿、石膏组成。方沸石具有纹层状、结核状和胶结充填状三种产状,纹层状方沸石在镜下呈无定形态胶体,泥晶级纹层状富集,与富白云石、黏土矿物纹层状互层。结核状方沸石是呈粉-细晶级颗粒纹层内零散分布,通常发育同沉积变形层理,可能为同沉积时期纹层状方沸石顺层滑动局部富集导致的。胶结充填状的方沸石分布于裂缝和溶孔边缘,自形程度较高,颗粒粗大明亮,主要呈细晶级质点产出。含方沸石岩类主要以纹层沉积构造为主,局部可见热水角砾构造、脉状构造、包卷层理和结核。经历的成岩作用主要包括压实作用、溶解作用、充填作用和重结晶作用。方沸石主要分布在杜三层和高升层,并受沉积中心和断裂的控制。根据裂缝中方沸石矿物包裹体均一温度分析,此种方沸石具有不同的成因:均一温度峰值较高的方沸石可能为热液喷涌后期,流体中的铝硅酸盐胶体缓慢冷凝形成,这种成因的方沸石沿裂缝边缘分布,裂缝边缘的泥晶白云石受热液影响重结晶形成粉晶白云石;均一温度峰值最低的方沸石与其埋深地层温度相当,可能为早成岩阶段,纹层状不定形态的方沸石,受有机酸的影响发生溶蚀后缓慢胶结形成的。根据稀土元素配分模式发现,含方沸石岩类与房身泡组碱玄岩都来源于幔源物质。根据锶同位素特征发现,含方沸石岩类的成因与幔源物质相关。根据矿物组合、稀土元素特征分析发现,含方沸石岩类形成于盐度较大、温度较高的还原性沉积环境中,根据碳氧同位素特征,推断研究区盐度介于22.65～32.05‰,平衡温度介于27.35～74℃。根据Th/U含量值预测湖水深度变化,含方沸石岩类在湖盆水体变浅阶段相对发育。综合上述分析成果,认为沙四段含方沸石岩类是在构造活跃期,热液流体携带硅酸盐胶体和碱金属离子通过断裂喷涌并进入相对低温的湖水中,由于压力和温度的减小,热液流体与湖水相互作用产生化学沉淀而形成。在相对干旱期,湖平面较低,湖水盐碱度相对较大,有利于形成方沸石;在相对湿润期,湖水盐碱度相对较小,有利于形成黏土矿物。裂缝中充填的方沸石是在成岩期由纹层状不定形态的方沸石溶蚀后再沉淀形成。