三山子组系谢家荣1932年创名于江苏北部的贾汪煤田,当时称“三山子石灰岩”。陕西省岩石地层首次将其引入陕西境内,代表张夏组之上、贾汪页岩之下的一套的白云岩地层,时代置于晚寒武世崮山阶-早奥陶世亮甲山阶[马润华,1998]。山西省岩石地层将对应的地层分别划分为崮山组、炒米店组、冶里组和亮甲山组,而三山子组定义为马家沟组之下的一套白云岩组成的岩石地层单位,与上述各组呈渐变过渡关系[武铁山,1997]。本研究认为在鄂尔多斯及其周缘地区,除生物地层外,上述各组代表的上寒武统地层为一难以细分的岩石地层单位,而炒米店组自1959年全国地层会议以后就已很少使用,因此将这套地层统一为三山子组,而冶里组和亮甲山组属早奥陶世地层,且分布局限,而且岩性特征也易于区分,故仍单独划分出。
在西磑口剖面,本组主要为细粉晶白云岩,水平纹层发育,属局限台地潮坪沉积。区域上本组以发育白云岩、竹叶状白云岩为主要特征,即为前人所称的“三山子白云岩”。在洛南、宝鸡一线以北、韩城以东各地均发育完整。在陇县、岐山一带,本组含有较多的紫红色、暗紫红色白云岩,局部见砾屑灰岩、页岩等;洛南石门镇以北,岩性以灰色中厚层泥质白云岩为主,下部夹薄层泥质白云岩或灰岩,上部含燧石结核,厚0-310m。石门镇以南白云岩泥质含量极少,局部夹硅质层,厚400m以上。在陇县-韩城一带竹叶状、鲕状原生构造发育,而洛南石门镇以南岩性单一,且含有较多燧石。至黄深1井,耀参1井、旬探1井、淳探1井、富探1井、宜探1井均钻遇该套地层,厚51-182m。