自贡位于四川盆地南部，其地质发展与四川盆地紧密相关。四川盆地在大地构造上称为“四川地台”。震旦纪~三叠纪中期四川地台一直位于古特提斯海(Tethys)东侧滨海地区，地台西边为龙门山岛链。由于在三叠纪晚期发生的一次强烈地壳运动——印支运动，使西边的龙门山岛链逐渐隆起成山地，四川地台也整体台升，海水逐渐退却，中央为地势低平的内陆湖泊，这就是所谓的“古巴蜀湖”(夏宗实等,1982)，从此四川盆地轮廓基本形成，同时也结束了海相沉积的历史。
侏罗纪时，四川盆地范围比现在大得多。北方大致以大巴山地为界，西北方以龙门山地为界，南方延伸到黔中一带，西南方与滇中盆地相连，东南方延伸到鄂西，构成一个巨大内陆沉积盆地。早侏罗世早期，盆地内地势相对比较平坦，大致以江油-梓橦-盐亭-蓬安-渠县-梁平为界，北部地区为温湿的滨湖、沼泽环境(图5A)，沉积一套河流冲积砾岩、滨湖砂岩和煤系，而包括自贡在内的广大南部地区则为较干燥的浅湖环境，沉积一套厚度不大的紫红色泥岩和细粒砂岩，沉积物主要来源于龙门山地和大巴山地。
经过早侏罗世早期的堆积、填平作用，至早侏罗世中~晚期，盆地内地势更加趋于平坦，盆地整体有所升降变化，但沉积环境的总体格局没有大的改变，盆地北部地区仍以滨湖沼泽相为主，南方地区为浅湖相，沉积物为粉砂岩、介壳灰岩、泥岩交替堆积。
从中侏罗世早期开始，四川盆地的地势变得比较复杂，湖水面积有所缩小，湖盆西南部较浅，自贡、威远一带处于滨湖环境，沿岸并有河流注入，湖水由西北向东南变深，整个盆地为河流三角洲、滨湖、浅湖环境。沉积物以砂岩、砾岩为主，交错层理发育。
中侏罗世早期之后，四川盆地整体有不同程度的抬升，致使许多地方中侏罗世早期的沉积物遭受不同程度的剥蚀。中侏罗世晚期沉积环境发生明显变化，原来的大湖泊分解为若干小湖泊，许多河流将这些小湖泊串联起来，在洪水泛滥时将这些小湖泊变成洪泛湖，沉积物来源以西缘龙门山地为主(图5B)，沉积一套河流相与湖泊相交替的砂岩和泥岩。气候由干旱转变为炎热湿润，植被非常繁茂，为恐龙及其他动物提供了广袤的生活场所和丰盛的食物来源。它们在这里生栖繁衍，得到快速发展，形成了四川侏罗纪恐龙的第一个繁盛期。
晚侏罗世早期，盆地的地理环境、气候状况仍与中侏罗世晚期相似(图5C)，沉积物源也主要来源于西缘的龙门山地，沉积物仍以河流和湖泊相的砂岩和泥岩交替堆积。随着沉积物的增加，盆地整体不断下沉，以补充沉积物的堆积空间。恐龙及其它伴生脊椎动物继续繁盛，但动物群组成分子发生了极大更替。
晚侏罗世中期，由于盆地整体下沉速度过快，致使四川盆地再次发展成为一大型浅水湖泊。这一时期气候变得异常干燥，沉积一套比较稳定的红色泥岩，植被不发育，恐龙及其伴生脊椎动物锐减。
晚侏罗世晚期，盆地又开始抬升，形成类似中侏罗世晚期和晚侏罗世早期那样的地理环境，形成一套河流和湖泊相的砂岩、泥岩交替的堆积。但气候相对来说仍然比较干燥，植被不很发育，脊椎动物没能得到再次发展。到侏罗纪末期，四川盆地的古地理格局发生了明显的变化，盆地南部、中部及东部抬升为高地，成为剥蚀区，沉积盆地向西北方向不断收缩，气候日趋干燥，由此进入白垩纪时代。
图2-1四川盆地侏罗纪古地理图,A.早侏罗世;B.中侏罗世;C.晚侏罗世。(据夏宗实等,1982)
J1Z）
自贡地区珍珠冲组在地表出露不多，零星分布于自流井背斜轴部、青山岭背斜翼部和威西背斜以东的来牟至复兴一带。钻井资料显示，该组厚约15~48m,岩性为一套杂色泥岩、粉砂岩，向上逐渐递变为暗紫色、紫红色泥岩、砂质泥岩夹灰色、灰绿色薄层或透镜状细粒长石石英砂岩。砂岩多见于该组的中下部，在自贡西北部威西背斜西南倾伏端最为发育，在孔滩钻孔于砂岩中见厚11m的油砂。本区内珍珠冲组底部綦江段缺失，因而与下伏三叠系须家河组呈假整合接触。
自贡地区珍珠冲组至今还没有脊椎动物化石的发现，但在邻近地区，该组有蛇颈龙类和原蜥脚类化石发现。据四川地层表(1974)，威远黄石板珍珠冲组顶部富含蛇颈龙类(plesiosaurs)牙齿化石。1977年，中国地质科学院地质研究所程政武先生在威远黄石板(双歧公社古坡)、距东岳庙段底16.51m的珍珠冲组上部采得一原蜥脚类化石材料，初步鉴定认为属于原蜥脚类恐龙的板龙类(董枝明等,1983)，遗憾的是至今未见此化石的详细描述。董枝明等(1983)报道了1978年他们在威远护林珍珠冲组采得的原蜥脚类(Plateosauridaegen.etsp.indet.)一个爪骨化石。它的大小和形态与禄丰龙(LufengosaurusYoung,1941)的非常相似。
J1ZL）
自流井组在自贡地区分布有所局限，主要分布在自流井背斜核部、邓关背斜顶部、青山岭背斜北翼和威西背斜两翼(图3)，为陆源碎屑沉积岩及少量碳酸盐沉积，地表和地腹资料均反映两层灰岩－层砂岩的岩性，总厚度约182m，可分为三个岩性段，与下伏珍珠冲组为整合接触。
a、东岳庙段（J1ZL1）
由灰色、深灰色、绿灰色薄~中层介壳灰岩、泥质灰岩夹粉砂岩、微粒石英砂岩和同色泥岩组成。厚度约7m，由南往北厚度加大，介壳灰岩层数有所增加，化石含量和种类增多。据地质资料记载，有人曾从中采得Lepidotussp.、Ceratodussp.及蛇颈龙类等脊椎动物化石材料。
b、马鞍山段（J1ZL2）
本段岩性变化不大，以紫红色泥岩为主，夹少量黄灰色、黄绿色粉砂岩、细~微粒石英砂岩和岩屑石英砂岩，厚度约135m。本段产有瓣鳃类、脊椎动物化石等。
c、大安寨段（J1ZL
岩性为紫红色、暗紫红色泥岩、深灰色、灰白色中层石灰岩及浅绿色、浅黄色薄层板状泥灰岩互层，偶夹灰白色薄层石灰质白云岩，厚度40m。泥岩具钙质网纹，灰岩富含瓣鳃类化石。岩性横向延伸稳定，在纵向上灰岩与泥岩呈消涨关系，如灰岩在黄家场背斜增多，泥岩减少。本段顶部以一层紫红色、灰黄色泥岩与新田沟组分界。
图2-1自贡地区地质略图
C、新田沟组(J2X)
新田沟组系指位于大安寨段之上、下沙溪庙组之下的一套地层。岩性为一套灰黄色、黄灰色中层至块状细~中粒石英砂岩夹杂色泥页岩，偶见黄铁砂，底部含砾岩，厚度0~40m，与下伏自流井组呈平行不整合接触。该组在自贡地区遭受不同程度的剥蚀，局部地方剥蚀殆尽，如凉高山、凉水井一带下沙溪庙组关口砂岩直接超覆于自流井组大安寨段之上。该组在本区仅零星分布于背斜的轴部及靠近轴部的两翼。
D、下沙溪庙组(J2XS)
由一套暗紫色、紫红色泥岩夹2~3层灰色、黄灰色厚层块状细~中粒长石英砂岩或岩屑长石砂岩，组成两个(局部地区3~4个)沉积韵律。区内厚度90~217m，底部以一层黄色块状细~中粒长石石英砂岩(即关口砂岩)平行不整合于新田沟组或自流井组之上。顶部以“叶肢介页岩”与上覆上沙溪庙组呈整合过渡。该组泥岩比较稳定，砂岩有一定的变化，常夹1~2个砂岩透镜体，盛产脊椎动物化石。著名的大山铺蜀龙动物群即产于此组下部砂岩层中(图4)。
E、(J3S)由暗紫色、紫红色泥岩与黄绿色、黄紫色长石石英砂岩不等厚互层，组成8~16个沉积韵律，每个韵律变化都很大。区内厚度435~1056m，按岩性的韵律组合分为四段，除J3S1外，每段分别由一层厚度和岩性都比较稳定的黄灰色长石石英砂岩作底(J3S2之底为一对山砂岩，J3S3为开堂寺砂岩和J3S4为白塔砂岩)，与其上部泥岩一起组成由粗到细的韵律结构。砂岩层上交错层理或大型斜层理发育，其底层面常见冲刷现象和分选、磨圆度较差的砂岩、灰岩、泥岩等砾块或砾岩透镜体。
上沙溪庙组地层变化较大，砂岩的变化趋势是纵向上由下而上长石含量增加，杂色矿物和钙质减少，颜色变暗，横向上砂岩和泥岩常常可见互相相变。
3SL)
遂宁组地层主要分布于区域内各向斜的两翼，岩性单一，厚度稳定，约190~250m，但多数东南翼薄北西翼厚，以鲜红色、棕红色钙质泥岩为主，夹少量灰白色、灰绿色粉~细粒钙质石英砂岩，由下而上颜色变暗。砂岩层厚薄不一，偶夹薄层泥灰岩及钙质透镜体。该组与下伏上沙溪庙组呈整合接触。根据区内特殊岩性及所含介形类、叶肢介类组合特征，该组完全可与建组剖面和邻区进行对比，时代应属晚侏罗世。
3P)
区域内所见岩性为泥岩、砂质泥岩、长石石英砂岩，厚度140~350m。1980年川地航调队根据蓬莱镇组剖面的仓山页岩、李都寺灰岩和景福院页岩三个标志层，将该组划分为三个岩性段(I、II和III段)。区域内仅存有I段及II段的下部地层，III段完全缺失。
I段主要由鲜红色泥岩组成，其中夹中~薄层状长石石英砂岩。底部普遍为一套灰绿色厚层~块状长石砂岩或长石石英粉砂岩，偶见透镜状内源碎屑砂砾岩，与下伏遂宁组呈整合接触。顶部为区域性标志层——仓山页岩，岩性为灰色、灰绿色页岩，夹砂质页岩和长石粉砂岩，与上覆II段为连续沉积。
II段保存不全或缺失，区域内仅在威西背斜两翼残存，但多只见其底部地层，为棕红色钙质泥岩与长石石英砂岩组成不等厚互层。
图2-2自贡地区侏罗系含化石地层综合柱状图 |
