为研究鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系平凉组改造砂沉积特征,运用沉积学相关理论和方法,基于露头、古水流恢复及地球化学等资料对研究区,重点开展了改造砂沉积特征、形成过程、主控因素及油气勘探意义研究。认为改造砂在研究区较为发育,其影响因素包括物源、相对海平面、地形及构造运动。结果表明,平凉组岩性单一,沉积构造丰富,可分为3种典型岩相。岩相1为水平层理泥岩相,代表深水原地沉积;岩相2为交错层理砂岩相,反映浊流沉积;岩相3为双向交错层理砂岩相,为改造砂沉积。改造砂典型沉积特征为:(1)颗粒分选、磨圆相对较好,存在多个粒径分布总体;(2)具有两个古水流优势方向,一个为大致沿斜坡向下,代表浊流运动方向,另一个大致平行斜坡,为等深流运动方向;(3)生物扰动发育;(4)概率累计曲线1~3段式,兼具重力流和牵引流特征;(5)下粗上细正粒序,顶部见侵蚀特征;(6)B,Cr,V等微量元素相对富集。研究区等深流向西大致平行斜坡运动过程中,可对南东向沿斜坡向下运动的浊流沉积进行簸选、搬运、改造及再沉积,进而提高改造砂的储集性能,其与粗粒等深流沉积可作为良好的油气储集体。同时,细粒的深水原地沉积和等深流沉积是较好的烃源岩。改造砂、等深流沉积及原地沉积组合出现可形成理想的生储盖组合而成为潜在的油气储集场所。