鄂尔多斯盆地上三叠统延长组是全盆地最重要的油气资源储存层位,其沉积边界的确定对于油气的勘探和开发起着至关重要的作用。石沟驿和磁窑堡位于鄂尔多斯盆地西缘的中部,该地区物源属性的确立对于盆地西缘沉积边界的恢复以及盆地西缘油气储层的准确预测均意义重大。前人对盆地西缘物源研究的重点主要集中于贺兰山地区,而盆地西缘中部地区缺乏系统的物源研究工作。本论文在对磁窑堡、石沟驿晚三叠世延长组进行野外露头观测以及样品采集的基础上,利用岩石薄片、重矿物、古水流、阴极发光、碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年等多种现代高精度测试方法,对盆地西缘磁窑堡、石沟驿地区的物源来源展开了研究,同时本文尝试通过将贺兰山延长组与盆地西缘磁窑堡、石沟驿地区延长组锆石年龄进行对比,以便探讨盆地西缘中部地区与贺兰山地区是否具有相同的沉积物源区。重矿物分析表明鄂尔多斯盆地西缘中部晚三叠世早期组合为石榴子石+绿帘石+磁铁矿,中期为赤褐铁矿+石榴子石+钛铁矿,母岩区早期为岩浆岩和变质,中期为沉积岩和变质岩。古水流分析表明研究区古流向以自西北向南东和自西向东方向为主。岩石薄片观察表明砂岩样品中岩屑以火山岩岩屑和变质岩岩屑为主。通过将贺兰山延长组、盆地西缘延长组样品进行LA-ICP-MS U-Pb测年分析,得到晚古生代(300Ma)、早元古代(1900Ma)和新太古代(2500Ma)三个年龄峰值。将测试结果与周边构造单元的锆石年龄分布进行对比,结合古水流、重矿物、岩石薄片观察等测试手段,得出晚三叠世研究区的物源区有3个方向,分别为阿拉善地区岩浆岩及前寒武纪变质岩、孔兹岩带的变质岩和巴彦浩特地区前中生代沉积岩。其中晚三叠世前期,阿拉善地区与孔兹岩带为研究区的主要物源区,巴彦浩特地区虽然隆起,但为一隆起斜坡区,剥蚀不强烈,对研究区物源供给不足,为次要物源区;中期受周缘构造运动的挤压,巴彦浩特地区隆升剥蚀强烈,为研究区提供大量碎屑物源,为研究区主要物源区,而阿拉善地块和孔兹岩带对研究区的物缘控制减弱,变为研究区的次级物源区。研究区与贺兰山的重矿物组合是极为相似的,且从贺兰山汝箕沟至西缘中部,重矿物中稳定矿物所占比重逐步上升,不稳定矿物所占比重逐步下降。同时结合石沟驿地区北西-南东向的古水流方向,我们判定晚三叠世“银川古隆起”并不存在,贺兰山地区与鄂尔多斯盆地也未分隔,贺兰山地区是鄂尔多斯盆地的一部分。