塔里木盆地南华纪—震旦纪构造-沉积格局

石开波，刘 波，姜伟民，罗清清，高孝巧

[1. 北京大学 地球与空间科学学院,北京 100871； 2. 北京大学 石油与天然气研究中心，北京 100871；3. 中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院，北京 100083]

塔里木盆地是一个发育在塔里木板块内的大型叠合盆地[1]，面积56×104km2。现今盆地及周缘保存了相对完整的新元古代地质记录，涉及Rodinia超大陆的聚合-裂解过程、多期冰川事件、多期次火山活动等[2-14]。新元古代，塔里木盆地在Rodinia超大陆中位于澳大利亚板块北缘[15-19]，伴随着Rodinia超大陆的解体,南华纪初期，塔里木盆地整体处于拉张构造背景，在盆地内部及周缘发育了一系列的裂谷或裂陷[20-26]。针对南华纪—震旦纪盆地构造背景和盆地类型，前人研究认为，塔里木盆地整体处于伸展构造背景，南华纪为裂陷发育期，震旦纪演化为克拉通内坳陷盆地[1,21-22,27-31]。对于南华纪—震旦纪盆地构造-沉积格局，裂陷的具体发育位置、发育模式以及沉积充填序列等方面缺乏系统的研究。近年来，随着钻井资料以及高品质地震资料的不断完善，有条件对南华纪—震旦纪盆地构造-沉积格局开展进一步地系统研究，将对认识塔里木盆地早期构造-沉积演化具有重要的科学意义，同时对塔里木盆地新元古界-下古生界油气勘探提供基础地质支撑。

1 区域地质背景

塔里木板块是一个具有古老大陆地壳基底的、自新元古代Rodinia超大陆裂解出来的、古生代独立的古陆块。塔里木盆地是塔里木板块的核心稳定区部分，现今塔里木盆地夹持于天山、西昆仑山和阿尔金山3大褶皱造山带之间，整体呈菱形，东西向展布。盆地周缘发育4个隆起带，包括塔西北部柯坪断隆、塔西南部铁克里克隆起带、塔东北部库鲁克塔格隆起带和塔东南部阿尔金隆起带。根据前人对盆地构造分区的研究，将塔里木盆地自北向南划分为库车坳陷、塔北隆起、北部坳陷、中央隆起、西南坳陷、塔南隆起和东南坳陷等7个一级构造单元[28]，整体具有隆-坳相间的特征(图1)。现今南华系、震旦系露头主要分布于塔西北阿克苏-乌什地区，塔西南铁克里克及新藏公路一带及塔东北库鲁克塔格南、北两侧，在塔东南阿尔金地区缺失，未见到南华系-震旦系出露。盆地内部目前有部分钻遇南华系-震旦系钻井，如塔北地区星火1井、温参1井、尉犁1井，塔东地区东探1井、塔东1井、塔东2井、尉犁1井等，另有多口钻遇前寒武系基底/火山岩的钻井(图1)。

2 南华系-震旦系分布

2.1 南华系-震旦系划分

根据中国地层委员会2014年划分方案，将南华系底界年龄界定为780 Ma，顶界年龄界定为635 Ma，相当于国际地层表中成冰系(Cryogenian)中-上部。南华系三分：下、中南华统界线年龄为725 Ma，中、上南华统界线年龄为660 Ma。震旦系底界年龄635 Ma，顶界年龄541 Ma，与国际地层表中埃迪卡拉系(Ediacaran)相当。震旦系两分:上、下震旦统界线年龄为580 Ma。

南华系-震旦系在盆地不同分区地层划分方案不同，前人对盆地周缘南华系-震旦系划分做过大量的工作，但由于南华系-震旦系时代较老，古生物资料有限，部分地层时代无法准确限定[27,32]。近年来针对塔里木周缘南华系-震旦系中大量的火山岩及碎屑岩年代学研究[2-4,6,9-13,33-40]、C同位素地层划分对比、元素地球化学以及冰川等区域事件性沉积研究[41-45]，对准确划分塔里木盆地南华系-震旦系起了很好的限定。结合上述研究成果，以前人对于塔里木盆地南华系-震旦系划分为基础，根据作者对塔里木盆地周缘南华系-震旦系划分对比研究，建立了塔里木盆地南华系-震旦系划分对比方案(表1)。

2.2 盆地周缘南华系-震旦系

2.2.1 南华系

塔里木盆地东北地区南华系主要分布于库鲁克塔格地区，以火山岩、冰川沉积和陆源碎屑沉积为主，不整合覆盖于下伏地层之上。贝义西组为第一期冰川沉积，与扬子地区长安冰期相当；照壁山组为间冰期沉积；阿勒通沟组下部为第二期冰川沉积，上部为间冰期沉积，与扬子地区古城冰期—大塘坡间冰期对应；特瑞艾肯组为第三期冰川沉积，与扬子地区南沱冰期对应。从分布上看，该区南华纪地层具有北厚南薄的特征，在南区火山作用强烈，为火山活动中心，北区火山作用较弱，为裂陷沉积中心。从沉积特征上看，南区发育三角洲-陆棚沉积体系，北区为滨岸-陆棚沉积体系[26,46](图2)。

塔里木盆地西北地区南华系主要分布在阿克苏—乌什以南地区，南华系未见底，与下伏地层之间关系不清。巧恩布拉克组可划分为上段、中段和下段：下段与塔里木盆地东北缘贝义西组及照壁山组对应，为滨岸-陆棚环境沉积；巧恩布拉克组中-上段与阿勒通沟组对应，巧恩布拉克组中段为深水浊积岩夹冰川沉积，巧恩布拉克组上段整体为滨岸环境沉积；尤尔美那克组与特瑞艾肯组对应，与下伏巧恩布拉克组之间为角度不整合接触，整体为一套紫红色、灰绿色冰碛岩，为大陆冰川堆积(图2)。

塔里木盆地西南地区南华系主要分布于叶城以南的新藏公路一带。牙拉古孜组相当于塔里木盆地东北缘贝义西组、照壁山组，上部岩性以灰绿、紫灰色纹层状硅质岩、硅质泥岩为主，底部硅质泥岩与岩屑长石砂岩、粉砂岩互层，发育极细密的水平纹层，表明形成于深水陆棚环境；波龙组相当于塔里木盆地东北缘阿勒通沟组下段，为冰川混杂堆积夹纹层状硅质泥岩，硅质泥岩中发育极细密的水平纹理，为冰海相夹陆棚相沉积；克里西组与塔里木盆地东北缘阿勒通沟组上段相当，为冰川消融后的间冰期陆棚-滨岸环境沉积。雨塘组与塔里木盆地东北缘特瑞艾肯组相当，下部为灰绿色状纹层硅质泥岩、粉砂质泥岩，之上为紫褐色块状冰川混杂堆积，表明为一次冰川作用沉积；上部暗紫色、紫灰色长石石英砂岩、石英砂岩夹含砾砂岩，发育平行层理及交错层理，为冰川消融后的滨岸环境沉积(图2)。

表1塔里木盆地南华系-震旦系划分对比
Table1StratigraphicclassificationandcorrelationoftheNanhua-SinianinTarimBasin

图2 塔里木盆地周缘露头南华系对比Fig.2 Stratigraphic correlation of the Nanhua in outcrops in the periphery of Tarim Basin

2.2.2 震旦系

塔里木盆地西北缘震旦系在阿克苏西南地区及尤尔美那克—苏盖特布拉克一带均有出露，震旦系与下伏阿克苏群/南华系尤尔美那克组为角度不整合接触，其上被下寒武统玉尔吐斯组不整合覆盖(图3，图4a)，自上而下划分为奇格布拉克组和苏盖特布拉克组。苏盖特布拉克组下段整体为一套紫红色砂岩沉积(图4a)，苏盖特布拉克组上段与下段之间为平行不整合接触(图4a，b)，发育一套碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积体系。奇格布拉克组与苏盖特布拉克组之间为平行不整合接触(图4a，c)，底部发育碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积，之上发育碳酸盐岩沉积体系，顶部发育厚约38 m的风化壳(图4d)。

塔里木盆地东北地区震旦系自上而下划分为上震旦统育汉格尔乔克组、水泉组，下震旦统育肯沟组、扎摩克提组。

图3 塔里木盆地周缘露头震旦系对比Fig.3 Stratigraphic correlation of the Sinian in outcrops in the periphery of Tarim Basin

震旦系与下伏南华系之间为平行不整合(图4e)，下震旦统北区主体为陆棚相细碎屑岩沉积，南区继承了南华纪三角洲沉积体系(图3)。上震旦统南、北两区沉积差异逐渐减弱，碳酸盐岩含量逐渐增多，北区发育碳酸盐岩与细碎屑岩交互沉积，以陆棚相为主，南区以潮坪相白云岩及泥岩为主(图4f，g)，震旦纪末期南、北两区均发育大陆冰川沉积(图3)。

塔里木盆地西南地区震旦系与下伏南华系之间为平行不整合接触，其上被泥盆系/石炭系不整合覆盖。自上而下划分为上震旦统克孜苏胡木组、下震旦统库尔卡克组。库尔卡克组下段以黑色、灰黑色泥岩为主，夹少量粉砂岩，上段为一套紫红色砂岩、粉砂岩，顶部发育灰色条带状白云岩，整体为陆棚-滨岸的沉积环境(图3)。上震旦统克孜苏胡木组与下震旦统库尔卡克组之间平行不整合接触，下部以白云岩和泥质粉砂岩不等厚互层为特征，上部以灰、紫红色玫瑰色白云岩为主，为潮坪环境沉积(图3)。

2.3 盆地内部南华系-震旦系

2.3.1 塔北地区

塔北地区目前未有钻遇南华系的在钻井，温参1井、星火1井和桥古1井等钻遇震旦系，其钻遇的震旦系具有相似的特征。苏盖特布拉克组(厚72～85 m)主要为一套碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积体系；奇格布拉克组(厚160～184 m)，岩性主要为泥晶白云岩、泥质白云岩，与上覆地层之间为不整合接触。星火1井震旦系下伏为千枚岩及花岗片麻岩，花岗片麻岩年龄为832 Ma[47]，温参1井震旦系之下为绿泥石片岩、石英片岩等变质岩，碎屑锆石年龄主要分布于800 Ma左右及1 900～1 800 Ma[37,47]。在塔北阳霞煤矿出露前寒武系石英片岩，其碎屑锆石年龄主要在800 Ma左右[48]。另外在塔北地区多口钻井均钻遇到该套变质基底，从岩性组合及碎屑锆石年龄分布上与阿克苏群可对比。塔北地区亦有多口井钻遇前寒武系基底花岗岩，其年龄为1 900～1 800 Ma左右[37,47,49]。上述特征表明，塔北地区主要发育变质基底，与塔西北地区阿克苏群可对比，局部存在古元古代结晶基底。塔北地区的过井震剖面上可见(图5)，从塔北隆起带向南，震旦系分布相对稳定，厚度变化不大，塔北隆起带往北，震旦系逐渐缺失，中生界/新生界不整合和覆盖于基底之上，主要是由于后期构造隆升剥蚀所致，塔北地区整体缺失南华系。

2.3.2 巴楚-塔中地区

在巴楚隆起带上，同1井钻遇南华系-震旦系(厚约200 m)，下部岩性主要为安山岩夹紫色泥岩，之上为砂泥岩夹基性火山岩。杨鑫等对同1井寒武系底界之下约20 m的凝灰质砂岩进行碎屑锆石测年，获得新元古代的锆石年龄介于825～707 Ma，最年轻的一组锆石年龄为723～707 Ma，加权平均值为716.7 Ma±9.3 Ma，最年轻碎屑锆石年龄为707 Ma±8 Ma，底部安山岩年龄为755 Ma±3 Ma[47]。另有方1井、和4井、舒探1井等未钻遇南华纪—震旦纪沉积地层，直接钻遇一套基性火山岩(厚26～224 m)，在方1井4 632.55 m深度玄武岩中获得锆石年龄为615 Ma±19 Ma，在4 749.1 m深度辉绿岩中获得两个锆石年龄为630 Ma±22 Ma,617 Ma±21 Ma[37]，表明形成时间为晚震旦世。

巴楚隆起以北，未有钻遇南华系-震旦系钻井。地震资料解释表明，南华系受断裂控制，表现为断陷沉积，分布范围有限，震旦系覆盖于南华系断陷之上，分布相对稳定(图6a)。巴楚隆起以南，目前仅有巴探5、玛北1及玉龙6等3口钻穿寒武系钻井。玛北1井钻遇基底片麻岩，锆石年龄为1 920 Ma±14 Ma[50]。巴探5井井底为一套紫红色砾岩，砾石为玄武岩/辉绿岩，物源研究认为为一套近物源沉积。低航磁异常带上玉龙6井在中寒武统之下钻遇一套蛇纹石化大理岩，夹薄层白云岩及硅质岩[50]，与塔西南铁克里克地区博查特塔格组可对比。根据对博查特塔格组碳酸盐岩(大理岩化)中碎屑锆石测年，年龄主要分布在856～771 Ma[12]，表明时代应该为新元古代。

通过地震剖面解释发现，在巴探5井西南，南华系断陷发育，厚度较大，震旦系表现为坳陷期沉积，覆盖于南华系断陷之上(图6d—f)。三维电阻率反演研究显示[51]，麦盖提地区在6～15 km深度范围内为低阻区，但随着深度的增加，低阻区面积逐渐减小，这种特征可能也反映了南华系到震旦系分布范围逐渐增大，与地震剖面所表现的南华系断陷发育特征相符。塔西南地区航磁特征表现为一系列NE-SW向高、低相间航磁异常带，但根据高、低航磁异常带上玛北1和玉龙6井钻井结果表明，航磁异常差异反映基底组成差异，而并非为南华纪—震旦纪沉积地层是否发育的标志。

塔中地区未有钻遇南华系-震旦系钻井，中深1井钻遇1 900～1 800 Ma橄榄石花岗岩[37,47]，表明为古元古代结晶基底；塔参1井钻遇757 Ma±6 Ma闪长岩、花岗闪长岩[52]。从地震剖面上可见(图6b，c)，在塔中隆起带以南，未见南华系-震旦系反射特征，寒武系之下为前震旦系基底。在塔中隆起以北，地震剖面上可见明显的南华系-震旦系反射特征，同时断陷特征清楚。同时基于塔参1井757 Ma±6 Ma的火成岩研究表明[52]，在该区南华系断陷发育，北部为沉积区，发育南华纪—震旦纪沉积，南部为构造高部位，缺失南华纪—震旦纪沉积。

2.3.3 塔里木盆地东部

塔东地区未有钻遇南华系钻井，有多口井钻遇震旦系(塔东1井、塔东2井、东探1井、尉犁1井等)。在塔东低凸起带上，塔东1、塔东2及东探1井钻遇震旦系水泉组(厚28～800 m)，岩性为白云岩，泥质白云岩。塔东2井震旦系下伏为花岗岩接触，花岗岩年龄为1 908 Ma±9 Ma[52]，1 916 Ma±11 Ma,1 927 Ma±7 Ma[37]，表明为古元古代结晶基底；东探1井钻遇水泉组白云岩之下钻遇辉绿岩；英东2井寒武系之下直接钻遇花岗岩，年龄为750 Ma±7 Ma[37]。北部满加尔凹陷尉犁1井钻遇震旦系(厚344 m)，上部岩性主要为泥晶灰岩、泥质灰岩夹泥岩，下部以泥岩和粉砂岩为主。根据钻井岩心与库鲁克塔格地区野外露头对比发现，在塔东低凸起带塔东2—塔东1—东探1井一带，震旦系沉积特征与库鲁克塔格南区具有相似性，满加尔凹陷内震旦系沉积特征与库鲁克塔格北区具有相似性。通过地震剖面解释表明，南华纪塔里木盆地东部地区断陷发育(图7a，b)，震旦纪为拗陷沉积，震旦系在北部地区稳定分布(图7a，b，e)。塔东低凸起带位于构造高部位，可能为裂谷火山活动中心或裂谷肩部，导致南华纪—早震旦世沉积缺失，直接发育晚震旦世水泉组白云岩，同时震旦系向南逐渐尖灭(图7c，d)。

图6 塔里木盆地西部南华系-震旦系地震反射特征(剖面位置见图1)Fig.6 Seismic reflection characteristics of the Nanhua-Sinian in the western Tarim Basin(see Fig.1 for the profile location)

3 南华纪—震旦纪构造-沉积格局

3.1 塔里木盆地基底特征

塔里木盆地基底组成与分布特征的研究对于认识南华纪—震旦纪的构造-沉积格局具有重要的意义[52]。

图7 塔里木盆地东部南华系-震旦系地震反射特征(剖面位置见图1)Fig.7 Seismic reflection characteristics of the Nanhua-Sinian in the eastern Tarim Basin(see Fig.1 for the profile location)

近年来，众多学者针对塔里木盆地周缘及盆地内部开展了大量的前寒武系年代学及地球化学研究工作[2-14,37-40,47,52-60]，同时由于技术手段的改善，一批新的地球物理资料成果如三维电阻率反演[51]、新的航磁异常处理资料[61]、深反射地震[62]和多尺度重力反演[63]等出现，使得对塔里木盆地基底特征的研究有了重要进展。

根据对盆地周缘前寒武系及盆内钻遇前寒武系基底地层年代学及地球化学工作，结合各种地球物理资料综合研究认为，塔里木盆地内部基底组成具有南北显著差异性。以中央高航磁异常带为界，北部主体为宽缓的低航磁异常区，钻井资料表明主要为绿片岩相变质岩。在阳霞煤矿出露前寒武系石英片岩，其碎屑锆石年龄主要分布在800 Ma左右[47,64]，表明期沉积年龄不早于800 Ma。根据近年来对阿克苏群片岩大量的年代学研究表明，阿克苏群片岩中碎屑锆石年是主要分布于780 Ma及825 Ma，同时侵入阿克苏群基性岩墙年龄为759 Ma±7 Ma[6]与757.1 Ma±8.9 Ma[35]，限定形成时间晚于780 Ma并早于760 Ma。钻井及野外资料均表明塔里木盆地北部广泛分布新元古代变质基底。但在塔北隆起上齐满1、沙53、桥古1、桥古2等多口井钻遇1 900～1 800 Ma的花岗岩[47,49]，表明在塔里木盆地北部地区同样也发育古元古界变质结晶基底。

南部基底组成复杂，在盆地西南部，航磁异常上显示发育一系列NE-SW向的高、低相间航磁异常带，在高航磁异常带玛北1井钻遇一套黑云角闪二长片麻岩，锆石年龄1 920 Ma±14 Ma[50]，表明盆地西南部这种高航磁异常带代表了古元古界角闪岩相变质岩。而在低航磁异常带上玉龙6井在中寒武统之下钻遇一套蛇纹石化大理岩，夹薄层白云岩及硅质岩[50]，与塔里木盆地西南缘铁克里克地区博查特塔格组可对比，根据对博查特塔格组碳酸盐岩(大理岩化)中碎屑锆石测年，年龄主要分布在856～771 Ma[12]，表明时代应该为新元古代。铁克里克地区大面积分布的绿片岩相变质岩系埃连卡特群，早期认为时代为古-中元古代，根据近年来碎屑锆石测年发现，其碎屑锆石年龄主要为800 Ma左右[12,40,56]，其形成时代应该为新元古代。因此塔里木盆地西南部基底组成为古元古代角闪岩相变质结晶基底与新元古代绿片岩相变质基底。

对于盆地东南部，钻井及地球物理资料揭示在古生界之下发育一套浅变质岩系，民参1和民参2井均钻遇一套绿片岩相变质基底，对于该套地层形成时代存在不同的认识[28]。根据对民参1井基底变质岩K-Ar测年显示，变质年龄为425 Ma，表明可能形成于早古生代，但通过碎屑锆石测年分析表明其最年轻的碎屑锆石主要为800 Ma左右[38,47]，表明其形成时代可能为新元古代，与铁克里克地区埃连卡特群从年龄及岩性上均可对比。罗北1井早古生代碳酸盐岩变质形成大理岩，若参2井井底钻遇一套斜长角闪岩，锆石U-Pb年龄445.7 Ma±5.2 Ma[37]，表明塔东南基底受到后期构造热事件的强烈改造。因此塔东南地区可能发育新元古界绿片岩相变质基底，叠加后期古生代的构造热改造事件，使得变质程度可能进一步加强[52]。

目前，对于塔里木盆地中央高航磁异常带的认识还存在争议。部分学者基于塔参1井花岗岩、瓦基里塔格火山岩和阿尔金北缘杂岩体在年代学以及地球化学方面的相似性认为，中央高航磁异常带可能是塔里木南北地块拼合形成的古缝合带[47,53,59]；部分学者认为中央高航磁异常带可能是古元古代—新元古代裂陷期火山岩的产物[65]。另外，中央高航磁异常带也可能是古老结晶基底或不同时期火山岩，如塔东2井底部1 908 Ma±9 Ma的古元古代花岗岩[47]、英东2井750 Ma±7 Ma的新元古代花岗岩[37]以及巴楚地区同1、方1、和4等井底大规模发育的新元古代安山岩、玄武岩。

3.2 前南华纪构造-沉积格局(880～800 Ma)

根据对塔里木盆地周缘及盆地基底大量的年代学研究认为，塔里木盆地在南华纪之前发育南、北两个块体(图8)，800～780 Ma左右南塔里木与北塔里木块体拼合，才形成统一的塔里木板块[40,47]。现今在塔里木盆地东南缘的大量新元古代早期(930～910 Ma)花岗片麻岩[57,66-67]，地球化学特征显示为同碰撞花岗岩，形成于碰撞造山构造背景[57,67-68]，为Rodinia超大陆的汇聚相关产物。上述特征表明，新元古代早期(930～910 Ma)，南塔里木地块汇聚到澳大利亚并发生碰撞造山，形成大量的碰撞花岗岩[ 66-67]。在塔西南地区发育880～840 Ma的塞拉加兹塔格群大陆双峰式火山岩[13,40,69]，表明南塔里木地块西南缘在880 Ma开始，为拉张构造背景，发育塔西南裂谷，同时西昆仑洋逐渐打开，在塔西南地区发育NW-SE向裂陷，沉积了新元古代早期地层。这种伸展构造背景可能一直持续到约800 Ma前后，表现为在坎地里克—许许沟一带发育的800 Ma的玄武岩及基性岩墙群[7,70]。该时期北塔里木地块哈萨克斯坦、伊犁、中天山等地块还未分离，由于北部持续的俯冲作用，在北塔里木发育弧后盆地，沉积了北部新元古代早期地层，相当于阿克苏群原岩沉积[25]。约800～780 Ma，塔里木南、北地块发生发生拼合，形成统一的塔里木板块[40,47]。南、北地块的拼合导致早期沉积发生变质，形成了北部阿克苏超高压蓝片岩相变质岩及南部埃连卡特群绿片岩相变质岩。

图8 塔里木盆地南华纪—震旦纪构造-沉积格局Fig.8 Tectono-sedimentary framework during the Nanhua-Sinian in the Tarim Basina.880～800 Ma;b.760～700 Ma;c.660～600 Ma;d.580～540 Ma

3.3 南华纪早期构造-沉积格局(760～700 Ma)

约760 Ma开始(图8)，受超级地幔柱活动而导致Rodinia超大陆解体的影响，塔里木板块与澳大利亚板块逐渐分离，阿尔金洋打开，柴达木地块从塔里木板块东南缘分离，在现今塔里木盆地东南缘阿尔金地区发育760～750 Ma的双峰式火山岩[57]，但该期阿尔金地块并未与塔里木板块分离[71]。在塔里木西南缘，由于800～780 Ma塔里木南、北地块拼合，导致前南华纪NW-SE相裂陷闭合，该期整体处于被动大陆边缘环境。北部由于持续的俯冲作用，导致南天山洋打开，哈萨卡斯坦、伊犁和中天山等地块从塔里木板块北缘分离出去[25]，在现今塔里木盆地北缘位置形成强烈的拉张作用，在塔东北地区发育760～710 Ma的板内双峰式火山岩及基性岩墙[2-5,37]，在塔西北地区发育大量760 Ma的基性岩墙[6,57](图8)。

该期在塔里木内部同样表现为强裂的拉张作用，在巴楚地区多口井钻遇到南华系火山岩，如同1井755 Ma安山岩[47]、方1井辉绿岩/玄武岩、和4井酸性火山岩以及舒探1井辉绿岩等，地球化学特征均显示为板内拉张环境形成。从分布上认为，巴楚地区为火山活动中心，强烈的火山活动形成火山岩高地，作为物源剥蚀区，因此整体缺失南华纪地层(图9)。在塔中地区，塔参1井底757 Ma的花岗岩[52]、塔东地区英东2井750 Ma的花岗岩[25]以及东探1井辉绿岩为火山岩地球化学特征表明存在较强的拉张作用[26]。从地震剖面上可以清楚地看到在塔中以北—满加尔—库鲁克塔格地区南华纪裂陷，及阿瓦提—柯坪地区南华纪裂陷发育特征。南部整体为基底隆起，在麦盖提地区发育南华纪裂陷(图9，图10)。

3.4 晚南华世—震旦纪早期构造-沉积格局(660～600 Ma)

中南华世末期，存在一次构造抬升作用，在塔西北地区表现为巧恩布拉克组与上覆地层之间的角度不整合接触、塔东北部分地区阿勒通沟组与上覆特瑞艾肯组之间平行不整合接触以及塔西南地区克里西组与上覆雨塘组之间平行不整合接触。

图9 塔里木盆地西部南华纪—震旦纪构造-沉积演化剖面(图8中A-A′剖面)Fig.9 Tectono-sedimentary evolution profile of the Nanhua-Sinian in the western Tarim Basin(see Fig.8 for the location of profile A-A′)a.拗陷发育阶段(580～540 Ma);b.裂-拗转变阶段(660～600 Ma);c.裂陷发育阶段(760～700 Ma)

图10 塔里木盆地东部南华纪—震旦纪构造-沉积演化剖面(图8中B-B′剖面)Fig.10 Tectono-sedimentary evolution profile of the Nanhua-Sinian in the eastern Tarim Basin(see Fig.8 for the location of profile B-B′)a.拗陷发育阶段(580～540 Ma);b.裂-拗转变阶段(660～600 Ma);c.裂陷发育阶段(760～700 Ma)

可能正是由于此次构造抬升作用导致了之后的“裂-拗”体系的转变。晚南华世开始(660 Ma)，塔里木北缘开始进入裂陷向拗陷转变阶段，整体仍然处于拉张构造背景，但拉张作用逐渐减弱。在塔东北地区发育660～630 Ma花岗岩[14]、阿勒通沟组顶部655 Ma火山岩[9]及扎摩克提期615 Ma火山岩[3,9]，在塔西北地区发育侵入到巧恩布拉克组中633 Ma的辉绿岩体，及侵入到苏盖特布拉克组下段中615 Ma的辉绿岩体[4]。巴楚地区的火山活动可能仍在持续，表现为方1井630 Ma及615 Ma的辉绿岩/玄武岩[37]。持续的拉张作用及海侵过程，使得早-中南华世发育的相互孤立的裂陷逐渐相互连通[4]，沉积范围逐渐扩大，塔北地区逐渐连片，仅在北部存在残余古陆(图8)。塔西南地区整体构造活动较弱，沉降及海侵作用使得皮山古陆位于海平面之下接受沉积，同时早-中南华世发育的塔西南裂陷与整个塔西南连通，形成统一的被动大陆边缘沉积背景。

3.5 晚震旦世构造-沉积格局(580～540 Ma)

晚震旦世，塔里木盆地处于稳定的构造背景之下，塔北地区为克拉通内拗陷演化阶段，以热沉降为主，持续的海侵使得塔北残余古陆逐渐消失，塔北地区整体接受沉积，稳定的构造背景以及陆源碎屑的减少，开始发育碳酸盐岩沉积体系(图9，图10)。塔西南地区继承早期被动大陆边缘沉积背景，同样以碳酸盐岩沉积为主(图8)。震旦纪末期，整个塔里木盆地经历了一次构造抬升及海退过程，震旦系遭受长期风化剥蚀作用，形成了塔西北地区震旦系顶部的风化壳岩溶，以及麦盖提-塔西南地区震旦系在大部分地区缺失。

4 结论

1) 基底研究表明，前南华纪，塔里木发育南、北两个地块，北部包括现今哈萨克斯坦、伊犁、中天山等地块，发育弧后盆地沉积，南部处于拉张构造背景，发育NW-SE向裂陷沉积。约800～780 Ma期间，南、北地块发生拼合，形成了统一的塔里木板块。

2) 南华纪—震旦纪，伴随着Rodinia超大陆的解体，塔里木盆地处于拉张构造背景，为大陆裂谷发育时期，并经历了3个演化阶段：南华纪早期裂陷发育阶段，在盆地西部形成阿瓦提裂陷，东部形成满加尔南、北两支裂陷，南部在麦盖提地区形成NW-SE向裂陷；南华纪晚期—震旦纪早期“裂-拗”体系的转变阶段；震旦纪晚期拗陷演化阶段。

3) 盆地构造格局控制了古地理特征及沉积组合，南华纪以裂陷沉积为主，在强烈拉张作用下形成了碎屑岩-火山岩沉积组合。震旦纪以拗陷沉积为主，塔里木盆地具有“南隆北拗”的古地理特征，形成了碎屑岩沉积、碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积、碳酸盐岩沉积3种类型沉积体系。