川北广元地区位于龙门山推覆构造带东南边缘及川西前陆盆地的接合部位，研究区志留纪剖面出露良好。本文以地层剖面为基础，采用岩石地层、生物地层和年代地层的方法对该区志留纪地层进行多重地层划分，并在此基础上进行沉积体系及其沉积差异性分析。研究区属于华南地层大区扬子地层区，上扬子地层分区中的成都地层小区。本文在研究区内选择了七条具代表性的地层实测剖面和一条观测剖面进行研究。根据岩石地层划分的原则和方法，在前人的岩石地层划分研究基础上，结合新的证据，提出合理的岩石地层划分方案，将研究区志留纪地层自下而上划分龙马溪组（S1lm）、为新滩组（S1x）、罗惹坪组（S1l）、石牛栏组（S1s）、小河坝组（S1xh）、韩家店组（S2h）、车家坝组（S1c）。并详细描述了各岩石地层单位的岩性组合特征、地层厚度、接触关系及横向变化特征。根据研究区内志留纪古生物化石的地层分布及组合特征，建立了六个生物组合带，即笔石类Spirograptus turriculates-Retiolite dairroni组合带,Oktavites communis－Monograptus sedgwickii组合带；腕足类Zygospiraella duboisi－Eospirifer sinensis组合带， Nalivkinia elongate－Nucleospira pulchra组合带，Molongia uniplicata－Atrypoidea foxi组合带，珊瑚类Mesofavosites shiqianensis—Pilophyllia ephippia组合带。并根据各生物组合带的时限和层位进行区域对比，确定了各岩石地层单位的年代地层归属。通过对野外各剖面的岩石特征、沉积构造及古生物等资料的综合分析，运用沉积学原理建立了反映沉积体系特征的沉积相类型，在沉积相分析基础上将广元地区志留纪地层划分为一个海洋沉积体系组，包括有障壁海岸沉积体系、碳酸岩缓坡沉积体系和陆棚沉积体系三种类型。通过沉积体系的分析，详细讨论了四川广元地区志留纪地层沉积相及其空间展布特征。