板溪群研究的动向与亟待解决的问题

按多重地层划分原则,板溪群作为雪峰一武陵山区上元古界的一个岩石地层单位,已为多数学者所接受。但80年代以来,许靖华教授提出了中生代板溪蛇绿混杂岩的观点,引起国内外学者的关注。产生分歧的根本原因是对板溪群地层学涵义的认识不一致;当前板溪群研究存在如下亟待解决的问题:1)板溪群地层学涵义的混乱;2)关于板溪地层性质的认识分歧;3)关于板溪群时代归属的不同认识。     

论板溪群与板溪蛇绿混杂岩

华南大地构造问题已经引起了国内外地质界的普遍关注，板溪群的问题是其中的关键。本文从地层，构造，同位素年龄和古生物等方面对板溪群及有关问题做了讨论，认为按多重地层划分原则定义的板溪群是一套正常的沉积地层；原带状大“板溪群”中含蛇绿岩的变质系是前震旦纪的产物，板（中笔代）蛇绿混杂岩的概念难以成立。     

重庆秀山凉桥板溪群红子溪组凝灰岩SHRIMP锆石测年及其意义

关于板溪群的时代归属及其地层划分对比,一直以来存在较大争议,为此作者在重新研究了秀山—梵净山地区板溪群的沉积序列及其演化的基础上,首次对秀山凉桥地区的板溪群红子溪组顶部的晶屑凝灰岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年,研究显示板溪群早期的盆地扩张阶段结束于790Ma左右,随后盆地转入快速充填和差异升降阶段。地层对比研究表明,秀山—梵静山地区的板溪群沉积仅相当于黔东的下江群、湘西的板溪群下部,沉积时限为820～790Ma,是新元古代中期Rodinia裂解背景下的裂陷盆地的早期充填。     

长沙—澧陵—浏阳—带冷家溪群及板溪群的甚低级变质作用

湘东长沙-澧陵-浏阳一带中晚元古宇的冷家溪群及板溪群遭受了区域甚低级变质作用.在本地区所采的＜2μm的样品中,冷家溪群伊利石结晶度的Kübler指数为0.18～0.26°△2θ,板溪群为0.21～0.28°△2θ(Kisch国际标样校正).从而可把本地区冷家溪群的区域变质划归浅变质带和近变质带上部,温度大约为280～400℃.板溪群划归近变质带上部,温度大约为250～300℃.并未普遍达到目前人们认为的绿片岩相或者是低绿片岩相.样品中冷家溪群伊利石(白云母)b0值的范围在0.8999～0.9042 nm,板溪群为0.9018～0.9042nm.由冷家溪群b0频率累积曲线图,得出本区冷家溪群处于较典型的中压区.     

贵州梵净山白云母花岗岩锆石年代、铪同位素及对华南地壳生长的制约

贵州梵净山地区位于＂江南造山带＂西南段,出露地层为中新元古界梵净山群、青白口系板溪群、南华系及古生界地层。梵净山群已强烈褶皱,被青白口系板溪群角度不整合覆盖。浅色白云母花岗岩侵位于褶皱的梵净山群中;锆石原位LA-ICP-MS分析结果显示,其形成时代为（838.5±1.5）Ma。地球化学分析结果表明,其A/CNK值〉1....     

再论湖南板溪群及其大地构造环境

湖南板溪群具有成层有序，标志层稳定等属性，其微古植物在貌，古地磁特性等可与华北，扬子古陆前寒武纪地层类比；板溪群内的层状，似层状火山岩岩石学及地球化学组成，表明它们源于壳内，是陆内裂谷系不同幕次和不同构造部位的双模式火山岩；所获得的多种同位素年龄数据，表明湖南板溪群形成于９．５－８．０亿年。     

湘西板溪群及冷家溪群时代研究

自许靖华提出“华南大地仰冲构造学说”以来，一直引起国内外学者的关注，争论最终集中在。板溪群”上。最近，中科院地化所对湘西板溪群和冷家群分别采集样品，进行了Pb同位察测年。对所获数据加以处理后，得到的结果是：板溪群中的马底驿组样品数据分散无法形成P6-Pb等时线，     

关于赣东北上墅组火山岩的再认识及其地质意义

本论文对与我国南方板溪群相当的赣东北上墅组火 山岩进行了地 质学、岩石学、地球化学和定年研究。提出该火山岩应划分为形成时代不同、岩石特征各异 的两大类型：其一为红色陆相中、新元古代钙碱性中—高钾火山岩和碱性钾玄岩;其二为绿 色海相早、中古生代拉斑玄武质低—中钾火山岩。笔者认为,赣东北地区原定的板溪群(古 陆)应当解体,其中的红色陆相火山岩系为所谓的江南古陆的一部分,可与我国东南的板溪 群相当;绿色的海相火山岩系则不属于板溪群,应从江南古陆中分解出来。     

关于建立“板溪系”的建议及其基础的讨论——以黔东地区为例

作者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,指出华南新元古代裂谷盆地早期沉积(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)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;而青白口系沉积可能是与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不合理。由此提出了"板溪系"概念,它包括板溪群或与之相当的一套楔状地层。结合目前华南裂谷盆地开启年龄和南华纪冰期的起始年龄,板溪纪的时限暂定为850～740Ma。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裂谷盆地早期演化及其与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。     

关于建立“板溪系”的建议及其基础的讨论——以黔东地区为例汪正江

作者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,指出华南新元古代裂谷盆地早期沉积（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）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;而青白口系沉积可能是与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不合理。由此提出了“板溪系”概念,它包括板溪群或与之相当的一套楔状地层。结合目前华南裂谷盆地开启年龄和南华纪冰期的起始年龄,板溪纪的时限暂定为850～740Ma。 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裂谷盆地早期演化及其与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。     

某些地球化学方法在潘家冲断裂带中的找矿研究

潘家冲铅锌矿区,大地构造上处于东南地洼区,湘赣地洼系,湘东地洼列,衡山地穹和株洲地洼以及攸县地洼的交界处。与矿有关的地层主要是元古界板溪群地槽沉积。地洼建造在矿区东南部为砂砾岩及燕山早期黑云母花岗岩;板溪群主要由浅变质千枚岩、板岩组成。 1 矿区地质概况矿区位于北北东一南南西构造带内,地层单一,由板溪群组成一复背斜,东翼被一近南北走向的大断裂所切,断层倾向北西、倾角50°,为本矿区主要控矿构造;背斜东缘板溪群与中泥盆统跳马涧组呈高角度不整合。由于构造活动的长期性和多期性及应力作用的差异     

湖南板溪期地层层序分析及格架探讨

该文对省内扬子大陆东南缘青白口纪板溪期地层进行层序地层分析，建立起该时期的地层格架，并据此探讨了板溪期地层的穿时性；推定了常德太阳山、石门杨家坪等地板溪期的沉积时限；论证了板溪群与峡山莲沱组的关系。     

南华冰期的底界讨论:来自沉积学与同位素年代学证据

目前国内对于我国新元古代南华系划分的分歧很大,主要原因之一在于对板溪群及其相当层位地层的构造属性及其上限年龄的认识存在较大差异,为此,在详细的沉积学调查的基础上,对湘黔桂地区典型丹州群和下江群(与板溪群相当)有关剖面上顶部地层沉凝灰岩开展了锆石年代学研究.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,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.而板溪晚期沉凝灰岩的锆石U-Pb同位素年代学研究则表明,板溪群及其相当层位的上限年龄均趋向于720 Ma,这与Sturtian冰期的启动年龄718 Ma接近.因此,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720 Ma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.     

从岩石化学特点看板溪群的沉积大地构造背景

将板溪群和冷家溪群杂砂岩全岩岩石化学分析结果在SiO_2-K_2O/Na_2O图解、SiO_2/Al_2O_3-K_2O/(Na_2O+CaO)图解、Na_2O-K_2O图解以及(K_2O+Na_2O)—Al_2O_3图解上投点,发现多数板溪群杂砂岩样品点落在被动大陆边缘区,而冷家溪群杂砂岩样品点则多落入活动大陆边缘区。因此认为,板溪群沉积于被动大陆边缘,而冷家溪群沉积于活动大陆边缘,它们形成于不同的地质演化阶段。     

论华财的板溪群及其有关的大地构造问题

研究认为板溪群为雪峰一武陵山区的一个岩石地层单位，由马底驿组和五强溪组组成，是一套正常的沉积地层而不是构造杂岩；华南不存在“华南阿尔卑斯”证据的飞来峰和构造窗；原带状大“板溪群”中含蛇绿岩外来岩块的变质岩系形成于前震旦纪。     

共轭伸展褶劈理夹角的定量解析

９０ 年代初以来,中国地质学者先后在浙、皖、赣、湘的“板溪群”及震旦系中发现了古生代的生物化石。因此,再次将“板溪群”是否是前震旦纪的一个变质地层单位、江南古陆是否存在以及华南大地构造格局是否需要重新厘定等问题提了出来。１９９３ 年笔者于赣东北蛇绿混杂岩带内的“双桥山群”岩块中,首次发现了含晚古生代的放射虫硅质岩。１９９６ 年又在该混杂岩带多处的“双桥山群”岩块和“下震旦统志棠组”中找到了含晚古生代的放射虫硅质岩,还首次在“登山群拔竹坑组”中发现了早古生代的几丁虫化石。经数年野外多次观察和对室内化石鉴定、岩石地球化学测试结果以及岩石学特征的综合分析表明,所发现的含晚古生代放射虫硅质岩及其岩石组合是一套洋盆深水相沉积;登山群拔竹坑组,是早古生代的一套浅水陆棚 深水陆棚 半深海相沉积。结合同行学者在邻区“板溪群”研究方面取得的新成果,笔者认为：“板溪群”不是前震旦纪的一个变质地层单位,而是一个复杂的构造岩带,江南古陆是不存在的,华南从早古生代到中生代早期还经历了一次洋盆演化过程,现在的构造格局是印支运动奠定的     

对峡东莲沱组与湖南板溪群对比问题的一点浅见

通过对峡东至湖南境内板溪群、震旦纪地层的剖面结构及横相变化的研究,结合同位素测年和古地磁资料,肯定了湖南板溪群是扬子地台南缘裂陷海盆内具类复理石建造特征的陆源碎屑沉积,其沉积时限从930±20Ma 至790±10Ma,属青白口纪;峡区莲沱组是扬子地台上一套具磨拉石建造特征的陆源碎屑岩系,其沉积从760～780Ma 起始,属震旦纪。它与板溪群不是同期异相沉积而是新老关系,分别代表地史发展过程中某一特定时期的岩石组合。峡东莲沱组仅相当湘西北地区的渫水河组,湘中湘西地区的观音田组。     

南华系底界年龄:SHRIMP Ⅱ定年新证据

针对重庆东南秀山中溪板溪群顶部凝灰岩及湖南新化木瓜坪江口组底部火山角砾岩进行的SHRIMP U-Pb年代学研究结果表明:板溪群顶部(即青白口系顶界)年龄为(786±11)Ma,江口组底部(即南华系底界)年龄为(785±11)Ma,这一测试结果与中国地层委提出的青白口系顶界、南华系底界780 Ma的数据相吻合。针对南华系划分的混乱局面,认为南华系地层的划分应回到"南华大冰期"的沉积相应,与国际地层表中的成冰系(纪)相对应的起点上来;而板溪群则是新元古代裂谷系起点的楔状充填体,二者不能混为一体。     

湘中地区冷家溪群和板溪群锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及对华南新元古代构造演化的意义

通过对江南造山带中段冷家溪群和板溪群凝灰岩及碎屑岩锆石U-Pb定年及系统的Hf同位素分析表明,冷家溪群沉积时代大致在860～820 Ma,不整合在其上的板溪群沉积下限在820 Ma左右,这表明在江南造山带,晋宁造山运动之后,很快进入伸展裂解阶段。锆石的Hf同位素组成显示,在850～800 Ma之间,锆石Hf初始值表现出快速上升趋势,表明这一时期有显著的地幔物质加入。造成这一现象的原因,一方面是早期的岛弧岩浆岩(850～820 Ma,尤其是I型花岗岩)是碎屑物的主要来源,另一方面造山后快速裂解形成的壳幔混合岩浆物质(如凝灰岩)形成板溪群部分物质来源。结合本研究和前人的研究成果,表明新元古代板块俯冲、拼合以及拼合后由于板片的拆沉引起的快速裂解(plate-rift model)是江南造山带形成的比较合理的地球动力学模型。     

扬子地块东缘新元古代造山后构造转化:瓮安穹隆构造岩石与年代学限定

扬子地块Rodinian造山后向伸展作用转化的过程与时间,一直是扬子地块新元古代构造演化的重要科学问题。扬子地块东南瓮安穹隆保存了新元古界板溪群至南华系的完整地层层序与角度不整合接触关系,是回答和理解新元古代造山后构造转化问题的理想区域。对新元古代浅变质板溪群沉积岩和南华纪南沱组沉积层序进行了调查,并采取系列样品进行碎屑锆石U-Pb定年分析和岩石地球化学分析。野外调查表明,南华纪南沱组角度不整合于板溪群之上;年代学分析结果表明,板溪群的沉积时代应在772 Ma之前,而南华纪南沱组沉积时代晚于691 Ma。瓮安穹隆新元古代板溪群沉积岩SiO₂含量中等,SiO₂/Al₂O₃平均值为5.53,K₂O/Na₂O平均值为7.14,TFeO+MgO平均值为3.47%。板溪群物源可能来自上地壳,原岩以长英质物源为主,为活动大陆边缘构造背景,其物源主要来自扬子地块西缘。南沱组沉积岩样品SiO₂含量中等,SiO₂/Al₂O₃平均值为4.69,K₂O/Na₂O平均值为20.41,TFeO+MgO含量平均值为6.64%;碎屑沉积岩稀土元素球粒陨石标准化曲线与上陆壳相似,以轻稀土富集、显著的铕负异常和重稀土平坦为特征。南沱组沉积岩物源可能来自上地壳,原岩以长英质物源为主,有少量中性岩混入,具有裂谷背景特征。综上所述,认为瓮安穹隆板溪群—南沱组地层层序代表了从造山作用向造山后伸展裂谷转化过程,其中板溪群可能与碰撞造山作用对应,主体约在772 Ma结束,而造山后裂谷的形成在691 Ma之后,因此,从造山作用向造山后伸展转化的时间大约为772~691 Ma。