陇东地区位于鄂尔多斯盆地西南缘,其中三叠系延长组为主力产油层,发育多套含油层,长9长10为湖盆初始凹陷期,有一定的勘探潜力,但对其物源体系、沉积体系、砂体成因和空间分布的研究较少,无法进行有效的开发。本文依据大量的岩心、钻测井、地震和分析化验资料,建立了陇东地区延长组层序地层格架,对长9长10沉积期的物源体系、古湖盆特征、砂体类型和空间分布进行了研究,分析了砂体的控制因素和成因模式,并对有利砂体进行了预测。通过重矿物分析、稀土元素分析和锆石定年示踪,认为研究区长9长10物源主要来自于北部阴山古陆、北秦岭和华北南缘构造带,陇西古陆和阿拉善古陆为次要物源区。通过微量元素分析,认为长9长10沉积期整体处于温暖湿润的弱氧化-弱还原环境,且长10-长9温度逐渐升高,水体为微咸水-半咸水环境;通过Co元素定量计算古水深得到长9长10平均水深为20m,且长10-长9水深不断增加;通过地震和井数据恢复了研究区长9长10的古地貌特征。通过岩心、测井和地震相分析,分析了长9、长10的沉积相展布特征,识别出了水下分流河道、河口坝、席状砂、斜坡滑塌扇、深水浊积扇等5种类型的砂体,分析了研究区不同类型砂体的叠置关系和分布特征,明确了研究区沉积相展布特征。砂体的展布特征和成因模式受控于物源、沉积环境、气候、水深、古地貌等古湖盆特征,即为古湖盆特征的沉积响应。本文从古湖盆特征出发,结合已知的砂体分析其沉积响应,总结砂体的分布模式,对有利区进行预测。