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华南古生代-中生代内部构造、岩浆及沉积作用与周缘造山事件的相互关系一直是地学界研究的热点。迄今,华南大陆构造最具争议的是显生宙两次陆内造山构造问题。一是印支期华南内部造山是扬子与华夏地块间的陆内构造,还是华南大陆周缘板块的远程效应问题。二是早古生代扬子与华夏地块间的相互作用与拼合是板块碰撞造山还是陆内造山产物的问题。目前华南大陆显生宙内部的岩浆地球化学、定年及构造变形样式已经得到了广泛的研究,但对于华南大陆内部显生宙地层,特别是华南大陆南缘及东南缘地层的物质来源的研究尚未建立系统的研究,包括其印支期地层的源区是受古特提斯等多陆块相互作用的影响,还是受到古太平洋俯冲的结果;新元古代-早古生代华夏与扬子分界线两侧地层的物质来源是否相同及其对两陆块之间是存在古洋盆还是陆内大陆裂解的构造背景的指示。这些研究的缺失很大程度上限制了我们对华南大陆显生宙以来构造背景的认知。基于沉积盆地沉积作用是对周缘造山事件的一级响应,本次研究主要针对华南大陆南缘及东南缘的地层充填格架及物质来源,综合对比华南大陆其它地区及东南亚地区已获得的研究数据,系统性阐述研究地层的源区位置,确定两陆块之间的关联性,间接证明其所处的大地构造背景,为进一步理清华南显生宙以来的构造属性提供新的关键性的研究数据。 在晚二叠世-三叠纪,华南大陆的构造框架主要被解释为多陆块围限下的陆内改造或大洋板块俯冲会聚两种模式。陆内改造模式认为,印支期华南大陆应处于被动大陆或陆内稳定沉积环境,受到包括华南大陆南部古特提斯洋俯冲及北部洋盆关闭碰撞等多陆块相互作用的影响,而板块会聚模式则认为,印支期华南大陆处于弧后前陆盆地的沉积环境,其内部岩浆作用、变形样式等受到华南大陆东南缘的古太平洋板块俯冲作用影响。为进一步解决这一争议,此次研究针对华南大陆的南缘及东南缘的钦州、南宁、开平及梅县地区分别采集了一系列晚二叠世-晚三叠世沉积岩样品,用于岩相学、碎屑锆石U-Pb年龄和原位Hf同位素分析。结合研究地区的沉积地层充填格架、沉积环境及与周边地区地质资料的对比,确定华南大陆内部同期地层的源区位置及碎屑物质供给比例的整体变化规律。研究表明,所有研究样品中的碎屑锆石年龄分布特征主要集中在600-800Ma,900-1000Ma,1500-1800Ma和2400-2600Ma,其中,前泥盆纪碎屑锆石应主要来自云开大山域、华夏地块及华南大陆南部外围地区,不具有明显的地质指示意义。但因华南普遍缺少同期岩体,样品中晚泥盆世-早二叠世的碎屑锆石的出现可以确定物源包括华南内陆的外围,如海南、哀牢山-松马缝合带等。这一解释可以由保存在右江-十万大山盆地地层中S/SE-N/NW的古水流方向,碎屑锆石含量在南北向上的变化规律得到进一步支持。Hf同位素分析表明,480-250Ma的锆石(→)Hf(t)值介于-19.06~+4.63之间,主要为负值,对应的Hf模式年龄为1.0-2.6 Ga,表明它们是由前寒武纪变质泥岩和变质火山岩的重融混染形成,几乎没有年轻的地幔物质加入。这些特点,结合华南大陆东西向沉积相连续无间断的古地理环境,表明印支期华南大陆应处于一个统一的、稳定的沉积环境,物质来源受到其外围古特提斯构造域的影响,解释为在广西期构造背景的基础下,受到周缘多陆块相互作用下的陆内改造,而非古太平洋平板俯冲影响更为妥当。 新元古代-志留纪,华夏和扬子地块之间的相互关系是另一个具有广泛争议的科学问题。目前同样存在两个主要的解释模型:古洋盆模型及陆内裂解再碰撞模型。基于华夏与扬子基底年龄组成的不同,我们对两陆块分界线两侧的地层进行采样,目的在于确定分界线两侧沉积盆地的物质来源是否相同,进而确定分界线处是否曾存在古洋盆。锆石U-Pb定年分析结果显示,分界线两侧早古生代的样品中碎屑锆石的年龄分布特征基本一致,大致集中在760-830Ma,~980Ma,~2500Ma,~540Ma和1600Ma。这些年龄峰值与全球泛非事件(520-650 Ma),Rodinia超大陆的聚合(1100-900Ma)、裂解(900-700Ma)和全球陆壳增长事件(2600-2300Ma)相互对应。综合华南内部湖南、江西、福建、海南等地区的研究数据,我们发现东扬子和华夏所有早古生代样品的锆石年谱特征基本一致,代表它们应具有共同的物质来源,华夏与扬子之间并不存在洋盆分割。进一步对比发现,华夏与东扬子早古生代样品的年龄组成与西澳和印支地块喜马拉雅地区年龄组成一致,表明三者应具有紧密的联系。KDS投图结果显示,西扬子和东扬子及华夏的物质来源存在明显差别,与羌塘地块年龄特征一致,过去西扬子的地理位置应靠近羌塘,而东扬子和华夏更靠近印度北部和西澳,拉萨地块应位于西澳北侧,共同构成东冈瓦纳大陆北缘的一部分。 综上所述,晚二叠世-三叠世期间在华南大陆东南缘并不存在古太平洋俯冲事件,新元古代-早古生代期间,扬子与华夏之间亦并未发育古老洋盆。华夏与扬子之间应为在全球Rodinia超大陆裂解的背景下发育的大陆裂谷,随后于早古生代因裂谷关闭而发生的陆内造山事件。早中生代为受控于古特提斯构造域控制的多陆块相互作用,在早古生代碰撞事件的基础上发生的陆壳叠加加厚的陆内改造。