利用石油钻井岩心,在南堡凹陷古近纪地层中采集了52件砂砾岩样品并进行了重矿物定量分析。重矿物组合的垂向变化指示出了3个碎屑重矿物组合段,它充分展现了物源区多阶段隆升-剥蚀的历史:始新世的沙三至沙二组合段为凹陷基底岩石层圈(以花岗片麻岩为主)的隆升—剥蚀过程;始新世沙一至渐新世的东二组合段为更深层变质岩层圈的隆升-剥蚀过程;渐新世末的东一段为稳定和老化的变质层圈的隆升—剥蚀及物源区调整过程。在石油勘探井较密且分布较广的东一段,系统进行了各类碎屑扩散体系的重矿物分析,区分出了4个碎屑重矿物扩散体系,分别来自两种构造类型的物源区:①扇三角洲和辫状河三角洲前浊积扇体系物源区为燕辽古造山带,重矿物分布模式表现为主峰左偏、重矿物组分较少、稳定重矿物显示度偏低的特点;②两个河控三角洲体系物源区为华北古克拉通,重矿物分布模式表现为对称的主峰、重矿物组分较多、稳定组分显示度偏高的特点。