王剑等：华南古大陆演化及其资源环境效应研究进展

摘要：古大陆的聚合与裂解，不仅制约沉积盆地充填序列特征、岩相古地理基本格局，也深刻影响造山带的形成演化与资源能源的形成富集与成藏过程，同时还与大气圈、水圈及生物圈的显著变化息息相关。古大陆演化地球动力学过程的深刻理解，是回答和解决地球早期演化、生命起源、气候变化、地

“华南古大陆演化及其资源环境效应”专辑主编按语

王剑,王伟,崔晓庄,姚伟华,杜秋定

古大陆的聚合与裂解，不仅制约沉积盆地充填序列特征、岩相古地理基本格局，也深刻影响造山带的形成演化与资源能源的形成富集与成藏过程，同时还与大气圈、水圈及生物圈的显著变化息息相关。古大陆演化地球动力学过程的深刻理解，是回答和解决地球早期演化、生命起源、气候变化、地质事件等重要地球科学问题的理论依据，同时对油气资源及固体矿产资源勘查也具有重要的指导意义。

近年来，我国学者围绕“华南古大陆演化及其资源环境效应”开展了广泛而深入的研究，取得了一系列令人瞩目的成果。为进一步推动华南古大陆的理论和应用研究，我们组织了本专辑，集中发表该领域的一些最新成果。本专辑共收录学术论文25篇，涉及华南古大陆聚合—裂解与构造—岩浆—沉积作用、古环境变迁与早期生命演化、油气系统与油气成藏规律等方面的内容。我们期望，这些最新成果可以提升华南古大陆基础地质研究水平，促进华南含油气盆地特别是四川盆地的油气勘探突破，同时也指导矿产资源的勘探与开发。

华南古大陆演化及其资源环境效应受全球超大陆聚合—裂解旋回的深刻影响。王剑等系统分析了从哥伦比亚超大陆到罗迪尼亚超大陆以及冈瓦纳大陆的聚合与裂解过程，以及与超大陆聚合裂解密切相关的构造—岩浆作用及动力学机制，讨论了元古宙超大陆聚散对华南古大陆大规模成矿和成烃事件、极端气候事件的控制作用。李军勇等提出华南板块在新元古代可能存在广泛的海陆格局和多个地体，厘清了新元古代汇聚—拼贴过程的关键证据，包括弧前沉积物的快速循环、俯冲带变质作用、增生杂岩和构造变形事件，并指出这一过程对显生宙矿产资源的形成具有重要影响。

岩浆岩成因、沉积物源分析和岩相古地理重建等是揭示区域构造过程的重要手段。在川西金口河地区，刘龙宇等发现与华南其他地区火山—岩浆事件年龄（~820 Ma）非常一致的辉绿岩脉，它们兼具岛弧玄武岩和板内玄武岩的地球化学特征，提出其可能形成于Rodinia超大陆聚合背景下扬子克拉通最终拼合有关的后碰撞伸展环境。张杰等证实寒武纪—奥陶纪时期印度东北缘和伊朗东北缘分别是华夏地块和扬子地块的重要碎屑物源区，提出广西运动是发生在冈瓦纳大陆北缘的一种平行/斜交造山带走向的陆内走滑汇聚作用。朱孝钰等编制了华南东部泥盆纪—早二叠世6个时期的地层等厚图和岩相古地理图，认为泥盆纪高速率沉降主要受控于武夷—云开造山垮塌，而石炭纪—早二叠世低速率沉降则受控于沉积物负载和气候变化。

碎屑锆石在约束前寒武纪地层时代、沉积物源以及构造与地壳演化等方面具有独特作用。陈风霖等基于碎屑锆石年代学将扬子西缘峨边群枷担桥组地层时代限定为910~860 Ma，认为其物源主要来自扬子西缘南侧的古—中元古代岩浆岩，推测其可能形成于新元古代早期微陆块拼合有关的构造背景。邓奇等获得的扬子西北缘火地垭群上两组碎屑锆石年龄范围为988~832 Ma，认为其形成于接收双向物源的弧后盆地，响应于Rodinia超大陆的晚期聚合过程。李夔洲等将莲沱组沉积时限进一步约束为800~714 Ma，提出莲沱组物源主体具有北—北东向供给，认为扬子陆块北缘—东南缘具有北高南低、北陡南缓的古地理格局。汪子祺等通过对大别地区3条河流碎屑沉积物中的锆石开展U-Pb-Hf同位素分析，发现该地区岩浆活动具有5个“爆发期”和4个“平静期”、经历了4期构造热事件和4期显著的地壳增生，提出2.0 Ga之前大别与黄陵地区可能分别为独立的微陆块。蔡欣豫等利用碎屑锆石形态、微量元素及U-Pb-Hf同位素数据将冷家溪群和板溪群的时代分别限定为852~825 Ma和820~720 Ma，认为前者沉积于接收来自扬子地块物源的弧后盆地，而后者沉积于接收来自扬子地块和华夏地块物源的碰撞后伸展盆地。代雅然等发现江南造山带西段梵净山群淘金河组与上覆肖家河组碎屑锆石年龄谱相似，具有相同的碎屑物质来源，认为二者可能为同一地层单元。

华南新元古代—古生代表生环境重建一直是国内外地质学界的研究前沿与热点。王萍等发现南华盆地Sturtian冰期沉积铁丝坳组的碳同位素明显负偏，提出光合作用虽在冰期极端气候条件下仍然进行，但其速率比较缓慢、有机质产量相对较少。曹光耀等证实沉积环境的氧化还原条件是川南威远地区筇竹寺组有机质富集的主要控制因素，认为海平面变化是影响寒武纪早期内陆架地区氧化还原、氮循环演化及有机质富集的最重要因素。宋颖等发现早寒武世氧化还原状态演化与海平面变化及热液作用引起的高初级生产力有关，而持续的固氮作用显示同期硝酸盐浓度维持在较低水平，提出硝酸盐的多寡并非生物大爆发的主控因素。王泽唐等证实赫南特冰期前期较高的初级生产力和广泛发育的铁质缺氧水体、较低的海水硫酸盐浓度分别是导致碳、硫同位素正偏的必要条件，而冰后期火山活动的增强、陆源硫酸盐输入通量的增加则分别是引起碳、硫同位素负偏的主要因素。雍茹男等重建了上扬子北缘晚二叠世吴家坪期浅海环境的氧化还原结构，揭示了该时期海洋缺氧与同期气候—构造事件的深层联系。刘军平等在滇中禄劝地区下寒武统筇竹寺组首次发现宏体生物化石，保存完整、种类丰富、个体较大，赋存层位相较“澄江生物群”更低，具有重要的研究意义和科普价值。

受华南古大陆汇聚—裂解制约而形成的四川盆地，其台地边缘相碳酸盐岩、深水黑色岩系分别是前寒武纪油气系统和古生界非常规油气勘探的重要层位。谷一凡等证实川中地区灯影组二、四段储层均可划分为缝洞型和孔洞型两种类型，3期海水胶结和3期热液活动等多期成岩事件对储层物性具有破坏性，提出这两种类型储层在三个关键成藏阶段具有不同的运聚能力。郭露等发现中上扬子过渡带震旦纪的构造—沉积充填过程受沉积时间、断陷构造活动和碳酸盐工厂的共同控制，提出由断裂控制的台地边缘高能丘滩和盆地内的优质烃源岩构成了有利烃储配置条件，为该地区油气勘探提供了新的领域。姚鑫阳等通过对川东地区长兴组高频层序地层及沉积体系特征开展研究，提出其有利储集区带呈“Y”形展布，沿台地边缘带呈断续条带状或点状分布，为将来礁滩储层勘探开发提供了地质依据。韦恒叶等确认中上扬子区大隆组硅质岩沉积结束时间为253.0±1.3 Ma，认为该时期火山喷发与峨眉山地幔柱活动无关，而与岛弧火山作用有关，响应于扬子北缘多个海槽在二叠纪末期的萎缩消失。张茜等发现康滇古陆西侧五峰组—龙马溪组富有机质页岩的形成主要受控于还原性水体有利的保存条件，而东侧则主要受控于弱氧化环境下生物繁盛造成的极高古生产力，提出富有机质页岩的形成是不同的沉积构造演化模式下多因素共同作用的结果。

白云岩储层成因是近年来国内外深层—超深层碳酸盐岩油气勘探领域的研究热点与重点。刘媛媛等建立了四川盆地和塔里木盆地震旦系—下寒武统储层不同成因白云石和晚期方解石的地球化学特征模板，提出优质白云岩储层的发育主要受沉积期蒸发作用及晚期构造热液发育程度的共同控制。罗青云等系统研究了四川盆地北部灯影组白云岩岩石学、成岩作用、成岩流体性质等特征，明确了不同成岩流体的成岩作用过程及其对储层物性的影响，为该地区油气勘探目标预测提供了沉积成岩方面的依据。陈臻等证实下扬子地区寒武系幕府山组、炮台山组和观音台组以潮间带环境为主，而下奥陶统仑山组下部和红花园组以浅滩环境为主，提出观音台组是该地区未来干热岩储层勘探的有利靶区。

特约主编简介

王剑，男，教授，博士生导师，西南石油大学羌塘盆地研究院院长，中国地质学会沉积学专委会副主任委员、《沉积学报》副主编。长期从事东特提斯构造域含油气盆地油气地质调查与华南沉积—大地构造科研教学工作。主持完成青藏高原羌塘盆地第一口油气地质科探井（羌科-1）工程、国家自然科学基金重点类项目4项、国家自然科学基金面上项目6项、国土资源油气专项4项等地调科研类项目30余项。发表中英文论文论著400余篇（部），论文论著总他引13 000多次，其中第一作者代表性论文单篇最高他引1700多次，第一作者出版专著12部。以第一或主要获奖人获省部级科学技术奖一等奖2项、二等奖3项、自然科学奖二等奖1项、科学技术奖三等奖1项。

王伟，男，教授，博士生导师，国家高层次海外人才计划青年人才、Geosphere副主编，Journal of Asian Earth Sciences、《地质科技通报》和《华东地质》编委。曾获香港大学 Sartorius Hong Kong Scholarship、湖北省“楚天学子”、2018年Australian Endeavour Research Fellowship、第17届青年地质科技奖（金锤奖）和第17届“侯德封矿物岩石地球化学青年科学家奖”等奖励和资助。主要从事沉积岩石学和前寒武纪地质教学与研究工作，主持国家自然科学基金项目、霍英东高等院校青年教师基金项目、“一带一路”教科文卫引智项目等项目10余项，发表中英文学术论文100余篇。

崔晓庄，男，博士，研究员，中国地质学会前寒武地质专业委员会委员、自然资源部高层次科技创新人才工程青年科技人才、四川省学术和技术带头人后备人选、《成都理工大学学报》（自然科学版）编委、《华东地质》青年编委会副主任委员。主要从事大地构造沉积学和前寒武纪地质学调查与研究工作，承担国家自然科学基金项目、中国地质调查局及四川省科技厅等各类科研项目10余项，在国内外权威地学期刊发表论文80余篇，其中第一作者/通讯作者论文30余篇。