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泌阳断陷湖盆沉积史划分为三个阶段;初始断陷充填阶段、主断陷充填阶段及坳陷充填阶段,并对应着三个盆地充填序列及其相应的构造导序。其中第二阶段包括强烈断陷充填亚阶段、稳定断陷充填亚阶段及断陷萎缩充填亚阶段,其沉积速率有由大到上的变小的变化规律。早第三纪泌阳断陷湖盆经历了四个演化过程;山有洪水洼地→硫酸盐型滨残湖→正常湖泊→碳酸保硫酸盐型滨浅湖;相应地,湖盆南部边缘(陡坡带)和北部边缘(缓坡带)和北部边