黔东新元古代中期沉积盆地演化与地层划分对比研究

华南板溪群/下江群/丹州群等沉积期的盆地性质及其地层归属，一直以来存在较大分歧，其主要原因在于对该期沉积盆地这一宏观主体的研究不够深入。本申请项目拟采用沉积学、层序地层学与岩石地球化学、同位素年代学进行学科交叉的研究新思路，通过调查研究和实验测试，在前人研究的基础上，系统分析黔东新元古代中期（850～720Ma）下江群的沉积特征和充填序列，结合实验测试新资料，构建沉积盆地演化的层序地层、事件地层和年代地层格架，恢复盆地沉积－构造演化史，探讨新元古代中期沉积盆地性质、沉积环境和地球动力学过程，及时追踪国际国内新元古界研究最新进展，开展华南新元古代中期沉积－构造的区域对比和全球对比，推动我国南华系底界厘定及其层型剖面建立和华南新元古代地层划分对比研究；探讨华南新元古代中期沉积盆地成因机制及其与Rodinia裂解、全球重大气候、环境转变之关系。

摘要：南华冰期前的板溪期沉积序列究竟如何？是否应归入“南华系”？是目前新元古代地层研究与争议的焦点之一。湘黔桂邻区板溪期地层序列发育完整，是深入开展这一研究的理想地区。本项目从沉积大地构造学分析入手，深入开展了湘黔桂邻区板溪期地层序列研究。研究显示，该地区板溪期盆地沉积充填序列具有明显的阶段性：盆地开启、初始海泛、最大海侵、差异沉降与快速充填。同时，与盆地演化阶段相伴有发育大规模双模式的、多幕式的（～820、～780、～740）火山岩浆事件和一系列大火成岩省的形成。因此，我们认为板溪期沉积盆地动力学机制可能是导致Rodinia超大陆裂解的地幔柱幕式活动的构造－沉积响应。.同时，详细的沉积学调查表明，板溪期沉积地层与上覆南华冰期沉积地层之间的转换界面清晰，界面上下岩性、结构、构造、沉积相特征迥异，这显示板溪群和上覆南华纪冰期沉积期间存在明显的沉积－构造转换过程。而同位素年代学深入研究则表明，板溪群及其相当层位的上限年龄均趋向于720Ma，与Sturtian冰期的启动年龄（718Ma）接近。由此可见，基于沉积盆地演化的阶段性、全球性重要古气候演化的区域可对比性以及同位素年代学分析，将南华冰期启动年龄设定为720Ma是恰当的，将我国南华系底界置于江口冰期沉积层系之底也是合理的，这为我国南华系底界GSSP的选定提供了重要的年代学和沉积学约束。