论文摘要
本文在前人资料和研究成果的基础上,通过对黔东新元古代早期沉积盆地沉积序列、沉积体系、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)等研究以及下江群与邻区地层的对比分析,认为黔东新元古代裂谷系早期沉积涵盖了湘黔桂裂谷盆地三个岩群,不仅有典型的板溪群沉积,也有本区域的下江群灰绿色复理石沉积和桂北丹洲群的沉积存在。三个岩群可大致对应于三个不同的沉积相区:滨岸—浅海陆棚、陆棚斜坡、深水盆地,每个相区沉积各具特色。因此,黔东地区是研究新元古代早期裂谷盆地演化的理想地区。从沉积序列看,黔东新元古代裂谷系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;其上被南华冰期沉积所超覆,在黔北—湘西北可见角度不大的不整合,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:板溪群为具有复理石韵律的裂谷系充填,其中发育大量火山碎屑沉积,显示较强的地壳活动性;而上覆的南华冰期沉积所代表的是一个具有准盖层性质的、独特气候环境下的稳定沉积。因此,本文认为雪峰运动是存在的,其时代为Sturtian冰期启动前(约750Ma),它不仅具有构造意义,应还有古气候涵义。本文在总结目前高精度同位素年代学成果的基础上,指出新元古代湘黔桂裂谷盆地演化的不同阶段均与火山—岩浆事件相联系:裂谷盆地的开启与820Ma时期的双模式岩浆侵入事件有关;裂谷盆地的扩张与790Ma～780Ma时期的基性火山作用相关:裂谷盆地的充填消亡与760Ma时期的基性岩浆侵入和酸性火山喷发密切相关。自此以后,扬子东南缘海相盆地演化进入了一个相对平静的时期,即华南新元古代裂谷盆地沉积是南华纪—古生代海相盆地演化的奠基。层序的发育一般与海平面的升降变化密切相关,但在黔东新元古代裂谷盆地中,海平面变化对层序发育的影响不明显,而主要是受盆地沉积—构造演化阶段的制约。这是由裂谷盆地早期演化特征决定。黔东新元古代裂谷盆地演化可分为两个大阶段:渐进扩张阶段;快速充填阶段。渐进扩张阶段:是指下江群甲路组和乌叶组沉积期,该时期裂谷盆地沉积速率较低,沉积作用和沉积序列的发育与海平面的升降变化相关,盆地古地理格局分异明显。该阶段发育两个区域性标志层:甲路组沉积晚期的钙质岩系、乌叶组沉积晚期的碳质岩系,均与低沉积速率相关。快速充填阶段:是指番召组、清水江组及其以后的平略组和隆里组沉积期。该阶段盆地处于快速充填时期,沉积速率大,地层厚度巨大,沉积作用和沉积序列的发育与海平面变化关系较弱,沉积受同生断裂构造控制明显,沉积相分异不明显。在渐进扩张阶段,总体上为一个持续海进过程,发育退积序列,并在最后(最大扩张期)出现饥饿沉积—碳质板岩(页岩);在快速充填阶段,总体上为一个持续海退过程,发育进积序列,直至盆地被充填消亡。而由渐进扩张到快速充填构成了一个完整的盆地演化过程,形成了一个完整的超层序。本文在分析黔东新元古代早期沉积时限的基础上,结合前人关于Sturtian冰期、南华系底界、青白口系年代学的最新研究成果,提出了“板溪系”概念,它是以板溪群或与之相当的高涧群、芙蓉溪群、丹洲群、下江群、登山群、历口群等为代表的一套楔状地层。研究指出“板溪系”的沉积时限为740～820Ma,是南华纪冰期前的非冰成沉积,是Rodinia裂解机制下的填平补齐沉积;而青白口系沉积是与Rodinia形成相关的板块碰撞机制下坳陷盆地沉积,南华系是与国际成冰系相对应的冰期沉积,是华南新元古代裂谷盆地的第一个盖层,因此,将板溪群、下江群等归入南华系或青白口系均是不合理的。“板溪系”的提出不仅将有利于解决长期存在的南华系划分对比问题,同时也必将有利于新元古代早期裂谷盆地演化与Rodinia超大陆裂解、冰期形成等关系的研究和相关重大气候、环境巨变问题的探讨。
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