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| 內容簡介： |
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扬子与华夏陆块拼合、碰撞时限及方式是华南重大基础地质问题。湘桂地区处于两大块体过渡区域，前寒武纪地层分布广，沉积类型复杂，连续的沉积记录为从地层学角度认识这一重大地质问题提供了思路。《湘桂地区新元古代地层序列物源分析与构造演化》从新元古代不同相区典型剖面沉积相、沉积物源、重要构造界面等方面对比分析入手，以亲扬子型物源和亲华夏型物源转换界面为突破点，揭示亲华夏型物源的浊积岩砂体逐渐向北西持续推进迁移的现象，提出湘桂地区新元古代构造演化模式，对湘桂地区南华纪至震旦纪存在华南洋提出质疑。
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| 目錄：
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目录
**章 绪论 1
**节 湘桂地区概况 1
第二节 湘桂地区研究简史及关键地质问题 2
一、新元古代地层学研究 3
二、碎屑锆石年代学与物源研究 5
三、青白口纪变质基底及盆地性质 8
四、南华纪—震旦纪及早古生代盆地演化与构造背景 11
五、湘桂地区典型剖面 15
第二章 区域地质背景 17
**节 区域地层 17
一、新元古界 17
二、古生界 17
三、中生界—新生界 18
四、前寒武纪地层含矿性 18
第二节 岩浆岩 18
一、花岗岩 18
二、火山岩 19
第三节 变质作用 20
第四节 区域构造特征 20
一、北东向构造带 21
二、北西向构造带 22
三、南北向构造带 22
四、成矿区带在区域构造中的位置 23
第三章 青白口纪沉积特征与盆地类型 24
**节 地层分区与沉积特征 24
一、地层分区简述 24
二、地层沉积特征 25
三、典型剖面沉积特征 48
第二节 沉积地球化学特征 59
一、青白口纪沉积地球化学特征 59
二、大药菇组沉积地球化学特征 66
第三节 碎屑锆石特征及物源分析 73
一、样品与分析 73
二、锆石特征及定年结果 75
三、讨论与小结 88
第四节 岩相古地理与盆地演化 92
一、青白口纪早期 92
二、青白口纪晚期 93
第四章 南华纪—震旦纪沉积特征与盆地类型 97
**节 地层分区及其沉积特征 97
一、地层沉积特征 98
二、区域地层对比 112
三、典型剖面沉积特征 116
第二节 沉积地球化学特征 130
一、地球化学数据特征 131
二、构造背景分析 139
第三节 碎屑锆石特征及物源 141
一、扬子陆块（鄂中山地周缘）莲沱组碎屑锆石及物源特征 141
二、扬子东南缘南华系—震旦系碎屑锆石特征 146
三、湘桂粤地层分区南华系碎屑锆石特征 156
四、初步结论 157
第四节 岩相古地理及盆地演化 157
一、南华纪 157
二、震旦纪 159
第五章 新元古代地质构造演化 163
**节 青白口纪构造演化 163
一、北部俯冲界线 163
二、南部俯冲界线 166
第二节 南华纪—震旦纪构造演化 167
一、南华系 167
二、震旦系 168
第六章 几个问题的讨论 171
**节 鹰扬关混杂岩时代与构造背景 171
第二节 湘桂盆地构造属性 172
第三节 广东境内大地构造背景 173
参考文献 174
附录 英文摘要 194免费在线读**章 绪论
**节 湘桂地区概况
湘桂地区位于华南中南部，主要为湖南中南部、广西东北部、广东北部、贵州东南部部分地区。湘桂地区水、陆交通发达，纵贯南北的京九、京广、焦柳、湘桂、黔桂线与横穿东西的浙赣—湘黔、沪昆线相互交叉，构成本区以铁路干线为主的交通骨架；水上交通北达长江航道、南抵南海；京港澳高速、二广高速、沈海高速等及107 国道等公路干线贯通南北，众多省级不同等级支线形成纵横交错的公路运输网。
湘桂地区地势总体以中低山区为主，南部横贯东西的南岭山脉为其主体，构成华南地理分区的天然屏障，其南、北两侧在气候、人文、地理、经济等方面均表现出明显的差异。山脉走向以北东向为主，主要山脉有东部的罗霄山，西部的元宝山、越城岭等。其中，海拔2 141 m 的越城岭主峰猫儿山为岭南**高峰。南岭山脉构成中南地区长江和珠江水系的分水岭，北为湘江、赣江水系，南为珠江水系；同时也是华中与华南的地理分界线、气候和水文上的重要分界线。湘桂地区亚热带气候明显，一月平均气温4～8 ℃七月平均气温27～30 ℃，山区气温略低。
湘桂地区主体属钦杭成矿带，是国家已确定的加强矿产勘查工作的20 个成矿区（带）之一，西南起自广西钦州湾，经湘东和赣中，往北东延伸到浙江杭州湾，呈北东向展布。该带不仅是扬子与华夏两大陆块碰撞拼贴形成的巨型结合带（图1.1），而且是华南地区重要且独具特色的铜金和钨锡多金属成矿带，尤其是带内金铜铅锌铁等矿产资源找矿前景良好（徐德明等，2012）。毛景文等（2011 ）将钦杭成矿带及其旁侧矿床归纳为新元古代海底喷流沉积型铜锌矿床系列和燕山期与花岗岩有关的钨锡铜铅锌多金属矿床成矿系列；徐德明等（2015，2012）认为除此之外，新元古代大陆裂谷喷流沉积（—变质）型铁锰硫矿床、加里东期与花岗岩有关的钨钼金银多金属矿床、与区域动热变质有关的韧性剪切带型和破碎蚀变岩型金（银）矿床也占有重要地位。周永章等（2015，2012） 将其划分为北、中、南三段，并认为其是古海洋喷流热水沉积矿床密集分布带。矿业成为湘桂地区的支柱产业之一，在经济构成中居重要地位。其中湘南、桂东北已形成较大的采、选、冶生产规模，钨、锡、铋、铅锌、稀土等产量位居全国前列，是国内有色金属生产、加工的重要基地。
图1.1 湘桂地区大地构造位置图[据Zhao 和Cawood（2012 ）修改]
第二节 湘桂地区研究简史及关键地质问题
湘桂地区前寒武纪地质研究历史悠久。早在20 世纪30 年代，学者就对前寒武纪地层进行了命名，主要有：1936 年王曰伦在黔东桂北建立长安砂岩、富禄砂岩、老堡层、下江系；1936 年王晓青和刘祖彝在湘西建立板溪系、仙人界系、马迹塘系和冷家溪系；1940 年王晓青将板溪系上部的含卵石千枚岩命名为洪江系；之后1941 年赵金科等在桂北建立丹洲片岩，尽管部分层位原始定义与现代有所不同，但奠定了中南地区地层学的研究基础。1958 年湖南省地质局413 地质队在湖南沅陵、桃江一带发现“板溪群”内部存在高角度不整合界面而创名“武陵山运动”，并对不整合面上下的“板溪系”进行了重新划分。同年南京大学王鹤年在桃源、安化也发现该不整合面而命名“东安运动”，于1961 年将不整合面以下的地层命名彭家群，归属元古界。1959 年**次全国地层会议将湘北赣北地区板溪群以角度不整合面为界分为上、下板溪群，桂北地区板溪群划分为拉览岩组和加榜岩组（全国地层委员会，1962）。至20 世纪70 年代，湘桂地区逐步将高角度不整合面（武陵运动或四堡运动）之下地层分别改称为四堡群（桂）、冷家溪群（湘）不整合面之上冰期以下地层分别称为丹洲群（桂）、板溪群（湘）、高涧群（湘）。
中南各省（自治区）区域地质调查队先后于20 世纪50 年代中期至“六五”期间全面完成了1︰20 万区域地质调查工作。截至2015 年，1︰5 万区域地质调查完成面积占全区面积的56%，1︰25 万区域地质调查完成13 个图幅（不含贵州境内）。1︰20 万区域重力测量已完成全区面积的96%；1︰5 万高磁、1︰5 万重力调查、1︰5 万航磁调查程度较低。1︰20 万水系沉积物测量已覆盖全区；1︰5 万水系沉积物调查、1︰5 万土壤测量则不足15%。八十多年来，经数代地质学家的努力，随着1︰5 万、1︰20 万、1︰25 万区域地质调查及不同比例尺的区域重力调查、水系沉积物调查和区域矿产地质调查勘查工作的逐步展开，学者们积累了丰富的基础地质资料，建立了地层层序，厘定了岩浆活动期次，查明了构造格架，建立了成矿模式，特别是经区域地质调查及20 世纪80 年代各省（自治区）区域地质志和90 年代各省（自治区）岩石地层清理，在统一的地层分区下，以多重地层划分为原则，对岩石地层（尤其是“组”级单位）进行了厘定，建立了湘桂地区自新元古代以来的地层序列，并成为湘桂地区的区域地质调查遵循的规范。*近几年，随着中南地区矿产资源潜力评价和新一代中南各省（自治区）地质志修编及洋板块地层学思想的兴起，新元古代地层学、年代学、岩石学、大地构造演化等方面成为基础地质的研究热点，取得了国内外有重要影响的科研成果。
湘桂地区前寒武纪地层分布较广，沉积类型甚为复杂，空间分布跨越了扬子、华夏陆块，经历了与罗迪尼亚古大陆形成与裂解相伴的一系列重大地质构造事件和漫长的演变历史，含有较多含矿沉积建造，孕育了丰富的矿产资源，同时在扬子与华夏陆块碰撞—裂解过程中，新元古代良好的火山-沉积记录是沉积盆地类型及其构造演化研究的基础，为解决钦杭结合带重大区域地质问题提供了物质基础和科学依据。
一、新元古代地层学研究
湘桂地区新元古代地层主要分布于湘中南、桂北、桂东及邻近的粤北、黔东南等地，由碎屑岩夹凝灰岩、泥质岩、少量碳酸盐岩、火山岩等组成，分布面积广，沉积厚度大，研究历史久，存在争议多。
湘桂地区青白口系主要为浅变质的复理石相碎屑岩类，分别称为冷家溪群（湘）、四堡群（桂）和角度不整合于其上的板溪群（湘）、高涧群（湘）和丹洲群（桂）。长期以来，由于缺少可以确定的年代学标志，多根据其变质程度等将角度不整合面之下的变质地层置于中元古界，之上归属新元古界（湖南省地质矿产局，1997，1988；贵州省地质矿产局，1997，1987 ；广西壮族自治区地质矿产局，1997，1985），两者间界面所代表的构造运动称为四堡运动、武陵运动等。随着近年来高精度锆石测年技术被应用于地层学研究，对一些前寒武系变质地层进行了重新厘定和解体，取得了较多可靠的同位素地质年龄数据。
近年来的研究表明，梵净山群（贵州省地质调查院，2017 ；王敏等，2011；Zhou et al.，2009）、冷家溪群（何垚砚等，2017；湖南省地质调查院，2017；孟庆秀等，2013； 孙海清等，2012，2009 ；高林志等，2011a ）和四堡群（高林志等，2010b；Wang et al.2007b）、丹洲群（Zhou et al.，2007 ；葛文春等，2001b；甘晓春等，1996）和板溪群（湖南省地质调查院，2017；孟庆秀等，2013；王剑等，2003；Wang and Li，2003；唐晓珊等，1997）、高涧群（湖南省地质调查院，2017 ；马慧英等，2013；柏道远等，2010）、下江群（贵州省地质调查院，2017；高林志等，2010a）、鹰扬关组（田洋等，2015 ；周汉文等，2002）等地质时代被明确为青白口纪，820 Ma 也被认为是武陵运动（晋宁运动、四堡运动）的结束时期，该角度不整合面之上*先接受沉积的**层位（沧水铺组、甲路组、白竹组和石桥铺组）的火山岩年龄（819～812 Ma）代表华南新元古代裂谷盆地的开启时间。
南华纪、震旦纪岩石地层序列经过湘桂20 世纪90 年代的地层清理已全部建立，并且由于有较好的标志层，如南华系冰碛层、铁矿层和锰矿层，震旦系硅质岩层，上覆的寒武系含钒钼铀黑色页岩层等，同时有前寒武纪区域性关键事件，如与罗迪尼亚超大陆会聚及裂解有关的岩浆侵入与火山爆发事件、古大陆风化剥蚀之后的沉积超覆事件、全球“雪球”事件、成铁事件、成锰事件、海平面变化事件等（杨菲 等，2012），可以很好地进行区域对比（表1.1）。
表1.1 湘桂地区前寒武纪关键事件简表[据杨菲等（2012）略有改变]
由于高精度锆石U-Pb 测年的广泛应用（汪正江 等，2013b；尹崇玉和高林志，2013； 刘鹏举 等，2012；高林志 等，2011b；王剑，2005；王剑 等，2003；尹崇玉 等，2003）， 南华纪及震旦纪年代学框架得以很好的建立，然而对南华纪冰期区域对比（宋芳 等， 2016a；尹崇玉 等，2015；汪正江 等，2013b；张启锐 等，2012；林树基 等，2010； 张世红 等，2008；冯连君 等，2004；彭学军 等，2004；刘鸿允和李曰俊，1992）目前还没有定论，主要是对南华系底界年龄值仍存在不同的认识（卢定彪 等，2019；Qi et al.，2018；Song et al.，2017；尹崇玉 等，2015；汪正江 等，2013b；高林志 等，2011b； 王剑和潘桂棠，2009；王剑 等，2006，2003），主要问题是780 Ma（王泽九 等，2014） 和～720 Ma（樊隽轩 等，2015）之争。
二、碎屑锆石年代学与物源研究
锆石是一种特别稳定的矿物，可以经历岩浆熔融、变质改造和风化作用后得以保存，其内部的U-Th-Pb 同位素时钟体系可以保持不变。沉积岩中的碎屑锆石来自物源区各类岩石中锆石的混合，它与沉积岩中的碎屑一样，可以反映物源区的物质组成信息；碎屑锆石的形成时间可以精确测定，从而可以提供物源区年龄组成信息，其微量元素特征与Hf 同位素提供锆石形成的岩浆岩信息。碎屑锆石由于具有这些优势，被广泛应用于限定地层时代、示踪沉积物源、恢复古地理格局和反演构造过程等方面。近年来随着LA-ICP-MS 和离子探针技术的广泛应用，湘桂地区积累了大量的沉积岩碎屑锆石和幔源岩石的捕获锆石U-Pb 年龄数据，部分锆石还进行了原位Hf 同位素分析。这些碎屑锆石年龄图谱及同位素信息的获取极大地促进了对湘桂地区新元古代盆地的构造演化研究。
湘桂地区前寒武系碎屑锆石研究主要集中于桂北青白口系四堡群、丹洲群，湖南青白口系冷家溪群、板溪群、高涧群、大江边组，南华系长安组、富禄组、莲沱组，震旦系埃歧岭组等。表1.2列出了湘桂地区及邻区前寒武纪碎屑锆石的研究文献。
表1.2 湘桂及邻区前寒武纪碎屑锆石的研究数据简表
除此之外，研究新元古代地层沉积盖层对于揭示其下伏地层的物源及构造背景也具有重要意义。李青等（2009）对桂东大瑶山地区泥盆系莲花山组碎屑锆石的研究结果显示碎屑锆石具有1.8 Ga 和1.0 Ga 两个峰值，与前寒武系相比缺失了格林威尔期碎屑锆石，说明在奥陶纪—志留纪因隆升发生沉积间断和泥盆纪再次沉降接受沉积的区域地壳演化后，沉积盆地的物源区发生了明显的改变，推测为江绍断裂带向西南延伸的部分。刘玉平等（2009）对黔北镇宁县陇要超基性岩中的绿泥黑云斜长片麻岩捕虏体进行了碎屑锆石定年，结果表明沉积物源比较复杂，沉积物可能来自扬子和华夏两陆块，源区可能存在430 Ma、520 Ma 、770 Ma 、860 Ma 、960 Ma、1 100 Ma 和2 500 Ma 七组地壳或再循
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