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六盘山盆地处于华北古板块与甘青藏古板块的交界部位，其形成，发展与两大板块的相互作用密切相关。它是由晚古生代前陆坳陷和中新生代山前坳陷迭加而成的复合型盆地。发育地层为石炭－二叠系，侏罗系，白垩系和第三系。可分为海原坳陷，大关山逆冲带和小关山逆冲带三个构造单元。逆冲断裂发育，形成大量地面褶被。生油层以下白垩统和中下侏罗统为主，储层和盖层均发育良好，尤其中下侏罗统具有很好的自生自储条件，且已进入油门限。