六盘山盆地位于华北古板块的南部边缘,与北祁连板块碰撞缝合带紧邻,其盆地类型及演化受华北古板块与柴达木微古板块间相互作用的影响,可分为6个演化阶段:秦祁贺三叉裂谷发育阶段(Pt2-3,被动陆缘盆地发育阶段(C-O),前陆盆地发育阶段(S-D),类克拉通盆地发育阶段(C-T),克拉通边缘断陷盆地发育阶段(J-K),再生前陆盆地发育阶段。据近年地球物理勘探成果,盆地可划分为两大构造单元,即中央拗陷和东部斜坡。盆地内拗陷面积约4930km2,沉积层最大厚度约8000m,盆地北缘出露有中、上石炭统厚层黑色页岩和炭质页岩,在周边盆地相应层系被证实为中—好的生油岩系,同时也发育有三叠—侏罗系、白垩系二套油气源层,因此,该盆地应具有一定的含油气远景。