桂北及邻区新元古代中期沉积盆地演化研究

摘要

本文在前人资料和研究成果的基础上，以现代沉积学和大陆动力学理论为指导，结合岩石学、地球化学、同位素年代学等诸多学科，对桂北及其邻区新元古代中期沉积盆地进行沉积序列、沉积相组合、沉积岩相古地理、层序地层、事件地层（火山活动的阶段性分析）、年代地层等研究以及丹洲群与邻区地层的对比分析。取得了如下成果和认识。
　　1.根据岩石地层，结合同位素年代学研究以及沉积相对比，对湘黔桂盆地新元古代中期地层进行了重新划分。渫水河组和莲沱组应归属于丹洲群沉积晚期，合桐组应相当于乌叶组+番招组+清水江组底部。
　　2.依据研究区的成因相和环境相组合分析，可以划分出6大沉积相组合:(1)大陆环境相相组合;(2)海陆过渡相组合;(3)海洋环境相组合;(4)海底火山喷发相组合;(5)海平面变化事件相组合;(6)深水浊积岩相组合。
　　3.古流向研究表明，黔东-湘西一带的古流向为南东方向128～135度，罗城的古流向为北西方向10度、75度，三江的古流向为北西方向290～300度，暗示罗城一带已是处于湘黔桂次级盆地的西南边缘了。结合榕江、黎平一带的古流向，我们认为板溪群沉积时期的沉降中心应在融水-三江-通道一线，物源来自扬子古陆和华夏古陆。
　　4.桂北丹洲群自接受新的沉积之后，其古地理环境变迁经历一个由河流逐渐演变为浅海的过程。白竹早期首先开始接受沉积，以河流相沉积为特征;白竹中后期为三角洲至浅海沉积，白竹晚期，随着海侵作用的扩大，小区内出现了碳酸盐台地，但白竹末这一台地很快淹没并最终被合桐沉积期的欠补偿饥饿盆地所取代。合桐期末以浅海陆棚、浊积岩相沉积为特征。拱洞早期沉积了深水浊积岩相，晚期则以稳定的滨浅海至三角洲沉积为主。
　　5.研究区可以划分出2个大的层序，区域上，这些层序可以进行对比。第一层序底界为“晋宁-四堡”造山不整合面。这一层序由白竹组和合桐组下部（及其相应地层）组成;第二层序由合桐组上部和拱洞组组成;这2个大的层序又分别划分出了3个三级层序。从沉积序列来看，桂北及其邻区新元古代盆地充填应是一个相对独立的地层单元。下为武陵（晋宁）运动形成的角度不整合面所限，在桂北可见高角度不整合，而且这一界面是两个不同沉积类型或建造之间的一个转换;其上被南华冰期沉积所超覆。
　　6.在桂北及其邻区新元古代盆地中，海平面变化对层序发育的影响不明显，主要是受盆地沉积—构造演化阶段的制约，这是由盆地早期演化特征决定的。桂北及其邻区新元古代盆地演化可分为四个阶段:盆地开启、初始海侵、最大海泛和快速充填四个阶段。
　　7.本文在总结目前高精度同位素年代学成果的基础上，指出丹洲群及其对应地层下限年龄约为820Ma，本文测得的5个火山岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄显示丹洲群及其对应地层上限年龄约为720Ma。
　　8.与新元古代新生沉积盆地开启有关的底砾岩和双模式的、同期的、一系列大火成岩省的形成，沉积盆地早期的海侵上超与饥饿沉积，晚期差异沉降与快速充填，以及与盆地演化阶段相伴的幕式火山岩浆活动等一系列事实与弧陆碰撞模式是相矛盾的，丹洲群及其相当层位地层应为裂谷盆地充填序列，其盆地演化的阶段性可能是地幔柱幕式活动的沉积响应。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题依据及意义

1．2 研究历史与现状

1．3 研究内容及思路

1．4 论文的主要工作量

1．5 论文的创新性认识

2 区域地质概况

2．1 地理位置

2．2 区域构造

2．3 区域地层

3 地层划分与对比

3．1 沉积界面特征与沉积转换

3．2 地层时代归属分析

3．3 桂北及其邻区的地层格架厘定

4 桂北及邻区新元古代中期沉积相及岩相古地理演化

4．1 沉积相及相组合分析

4．2 剖面沉积相演化序列

4．3 古流向分析

4．4 古环境及岩相古地理分析

5 盆地性质及演化模式

5．1 盆地开启

5．2 充填序列及其演化的阶段性

5．3 火山岩相组合特征及岩浆活动机制

5．4 盆地性质及其动力学机制

6 结论

致谢

参考文献

硕士期间参与项目及发表论文情况