陕西80%的地图位于鄂尔多斯盆地，事实上，在4.5亿年前的奥陶时代，陕西大部分地区都是海洋之海。你在家乡发现了灰岩吗？你的家乡有天然气资源吗？
I. 鄂尔多斯盆地
鄂尔多斯盆地是中国第二大沉积盆地，面积约37×104平方公里，横跨陕西、甘、宁、蒙、晋等省（区）。盆地分布在北部的银山，南部的秦岭，西部的六盘山和东大鹿的凉山，具有矩形轮廓。根据目前的构造形式，可分为六个一级结构单元，如红玉上翘、北隆起、天环洼地、西缘断裂带、锦溪柔性褶皱带和陕西北坡（图1）。
图1，陕西在鄂尔多斯盆地的位置（陆平，2021年）
鄂尔多斯盆地不仅以其丰富的矿产资源（如石油、天然气和煤炭）而闻名，而且以其稳定的内部地质结构、露头和完整的地层而闻名。
图2，鄂尔多斯盆地的野生剖面图
二、大头姬
奥陶纪，地质年龄名称，是古人类时期（原始脊椎动物的出现）的第二个时期，始于4.8亿至4.4亿年前，持续了4400万年。
图3，奥陶时代的海星化石
奥陶时期气候温和，浅海广泛分布，世界许多地方（包括中国大部分地区）都被浅海水覆盖，海洋生物空前发展，比寒武纪更繁荣。化石最常见于三叶虫、笔石、手腕和脚、针鼹中的海边伤和软体动物中的鹦鹉螺。
图4，奥陶亚三叶虫化石
什么是牙石？近140年来，科学家们一直在问这个问题。牙石化石很小，只能在显微镜下研究。它们中的大多数看起来像细长的圆锥体，有些看起来像尖镊子或梳子，有些看起来像锯齿状的棍子或不均匀的刀片，有些看起来像树叶。它们是微小的动物壳还是稍大的动物牙齿？
图5，宝鸡岐山剖面奥陶吉牙石（Wear Frost，2020）
三、陕西省大头寺的古环境
华北奥套系统主要为碳酸盐岩沉积，下部大堆系统发育充分，岩相稳定，中上奥套体系未完全发育，只有少数地区有沉积。鄂尔多斯盆地奥陶系统有三种碳酸盐岩沉积模式：盆地西部窄地脱落碳酸盐沉积模式、盆地南部宽阔陆地脱落碳酸盐表沉积模式、盆地中东部闭合半封闭沉积模式（图6）。
图6、陕西奥陶鸡谷环境图
鄂尔多斯盆地位于中国北方西南部，长期处于中国北海与渤海的交汇区，因此两海关系的演变是多年研究的一大难题。鄂尔多斯地块在早期太陶斯再次处于凸起状态，在东、南边缘分布狭窄的梁家山群表明，整个鄂尔多斯地块在整体隆起的同时，发生了西北隆起、东南倾斜的倾斜型斜移。
图7，陕西省乙套鸡谷古（郑旭平，2016）
在大都斯早期，鄂尔多斯古地穿过盆地南北，仅在东南边缘的古地和贺兰山西部山区发展起来，阎甲山形成沉积。
图 8.46亿年湖北恩石灰岩
中大浦，在鄂尔多斯地区，由于多次海域入侵和古代气候的变化，使岩相的古代地理外观经历了6次大规模演化。其中，马奕、马二、马四、马63次为海，马三、马为海撤退5次，盆地西部以开海为主，以中东部以云坪为主，糊矿主要分布在陕北地区。
图9，苏里加气田奥陶马家沟群灰岩（佘康，2020年）
在中大头志摩家族沟的早期，海洋再次入侵鄂尔多斯地区。马家沟二期海水浪涌盆地的中东部造成了下马家沟时期的第一次强烈海平面上升。马家沟三期海平面总体呈小幅下降趋势，但盆地东侧洼地形成广阔的陆地脱落蒸发盆地环境。
图10，榆林大牛地质气田乙套岛家沟期沉积模式（付金华，2017）
中后期-大头志摩家族沟是鄂尔多斯盆地最大的海上入侵时期。海平面急剧上升，使鄂尔多斯古地退居到联盟北部地区，大片地区被海水淹没，中部断头台地区已经沦为水下隆起，形成了广阔的陆地棚域环境。它还开发了大量的天然气资源。
图11，陕西省少林市的大牛场
四、主要证据
从图6，图7可以看出，当时在海洋中间有一个凸起。在固龙地块中部，有厚度可达1000米的碳酸盐岩，当鄂尔多斯盆地基底整体发生隆起时，由于比例的差异，在地壳、地幔平衡下，这部分整体强的碳酸盐沉积物的调整自然会高于盆地的其余部分， 形成所谓的中央古代凸起。
图12，大头石灰岩
这种碳酸盐岩沉积物，一经形成，是由西南向东北上层建筑，再加上青羊末期-西风青白口时期的碳酸盐岩沉积物叠加，这种古老的隆起形状形成了所谓的南北为主体的"L"形。
图13 大头寺海洋的水下环境
综上所述，奥陶时代的陕西是一片广阔的石灰岩海洋，沉积着厚厚的层，但化石也丰富。其中，碳酸盐岩储集层是鄂尔多斯盆地天然气主储量，陕北小沟兔和武夷七苏里加有天然气产量。