本次研究依托中石化南方勘探开发公司立项,由吉林大学承担的《中国东北地区油气勘探新领域基础地质研究》总项目下属的《东北地区晚古生代以来构造演化研究》课题。通过野外地质调研及典型剖面实测工作,在东北地区西部,内蒙古东部地区采集了岩石样品数百件,并对其中21个砂岩样品进行了微量、稀土元素的测试分析。通过对这些砂岩样品的地球化学分析,对该区二叠纪砂岩的物源及其形成的大地构造环境作了有益的探讨。通过研究内蒙古东部二叠纪沉积砂岩的地球化学特征,得到一下主要结论:研究区二叠纪(林西组、于家北沟组、格根敖包组、哲斯组)沉积岩样品均属长石岩屑砂岩,表明其沉积物的搬运距离相对较近。稀土和微量元素的分析研究表明,物源区的主体处于大陆岛弧或活动大陆边缘构造环境中,说明大量非成熟地壳组分为二叠纪沉积砂岩的形成提供了物源。靠近研究区南部西拉木伦河拼接带附近的克什克腾旗和林西的二叠纪砂岩具有混合造山带的物源特征,而北部东乌珠穆沁旗和索伦一带的二叠纪砂岩的物源则具有岛弧造山带的特征。这说明研究区南部的物源区是西拉木伦河拼接带和北部岛弧造山带,而研究区北部的物源区主要为单一的岛弧造山带。研究区二叠纪沉积砂岩陨石校正的稀土元素分布特征显示出轻稀土富集、轻重稀土分异明显,具有Eu元素明显负异常的特征,这与PAAS和NASC的分布趋势基本类似,表明其原始物质应来自上地壳,结合微量元素特征表明,其物源主要来自于上地壳长英质源区。综合对比分析区域岩石和地球化学资料,可以推测研究区二叠纪主要物源可能来自于泥盆纪和石炭纪的具有岛弧和活动陆缘特征的火山岩。另外,还有部分物源来自老基底的变质岩——兴华渡口群和扎兰屯浅变质岩。这种物源特征说明在二叠纪之前研究区附近地区存在有活动陆缘的构造环境。