前人对鄂尔多斯盆地西缘中—晚奥陶世沉积演化及环境分析研究相对较少,文中通过对桌子山地区开展野外露头实测、岩石地球化学特征分析,结合前人的地球化学研究成果,对该区沉积环境演化特征进行了系统研究。综合分析认为:1)桌子山地区共划分出9种岩相、4种岩相组合,根据成因分析得出浅水台地沉积、等深流沉积、重力流沉积和深水原地沉积4种主要沉积类型。2)桌子山组沉积时期,海平面最低,古盐度较低,气候干热;克里摩里组沉积时期,海平面持续上升,古盐度高,古水深大,气候湿热;乌拉力克组沉积时期,海平面趋于平稳,气候向干热转变,古盐度变低;拉什仲组沉积时期,海平面大幅下降,古盐度降低。3)桌子山组以浅水台地沉积为主,受高温、低海平面影响,发育了一套巨厚的浅灰色白云质灰岩;克里摩里组以等深流沉积和深水原地沉积为主,部分发育重力流沉积,等深流水团因海平面和温度波动导致其驱动强度发生变化,发育了薄中层深灰色泥晶灰岩夹深黑色泥岩;乌拉力克组主要发育深水原地沉积,伴有碎屑流沉积,受高海平面影响,水体稳定,以细粒沉积为主;拉什仲组发育浊流沉积和深水原地沉积,受海平面下降影响,重力流沿斜坡向下搬运物源并发育一套灰绿色砂岩。