項目名稱： 中國古大陸及其邊緣層序地層研究

推薦單位： 國土資源部

項目簡介： 申報項目屬地球科學基礎地質研究領域，涉及地層學、古生物學、沉積學、地史學、構造地質學、古地理學等學科；含國家"八五"重大基礎研究項目(攀登附加，1992-1996，8502208)《中國古大陸及其邊緣層序地層與海平面變化研究(SSLC)》和"九五"重大基礎研究項目(攀登專項，1997-2001；95-專-04)《層序地層、地球節(jié)律及全球古大陸再造研究(SSER)》的主要成果。

項目以地質演化的突變觀、階段論為指導，系統(tǒng)地研究了中國揚子、中朝、塔里木三大板塊以及北喜馬拉雅、南海與東海不同構造-古地理條件下中元古代至第四紀的沉積層序特征、時空分布、海平面變化旋回及沉積古地理演變。通過多學科的綜合研究，建立了中國主要古大陸長達16億年的層序地層年代格架與海平面變化旋回曲線，優(yōu)化了重點層段與關鍵時期地層單位界線; 建立了主要大陸跨越不同相區(qū)的高精度地層對比關系，揭示了典型沉積盆地的發(fā)展與充填過程及其動力學背景。項目形成了地質演化發(fā)展的點斷前進觀與"泛大陸旋回"的創(chuàng)新認識和以露頭層序地層學為核心的綜合地層學系統(tǒng)理論與研究方法。為揭示中國古大陸及其邊緣地質發(fā)展過程、礦產(chǎn)資源形成背景提供了新的認識與資料；也為深刻認識地球表層系統(tǒng)的歷史演化規(guī)律、層圈相互作用機制及其可能的地內外控制因素提供了重要證據(jù)。

項目推動了地層學及相關學科的深入發(fā)展和多學科的相互融合;形成了系統(tǒng)的理論與工作方法。研究結合區(qū)域地質調查填圖和油氣資源勘查，提高了工作精度與效率; 形成的系統(tǒng)工作方法在區(qū)域地質研究及能源勘查與資源評價中得到了廣泛的應用，受到生產(chǎn)部門好評。項目成果在國內外學術界均有重要影響，代表性專著2001年獲"中國優(yōu)秀科技圖書獎"，2002年獲"全國優(yōu)秀圖書獎"；代表性論文得到了廣泛的引用，成果得到了學術界的廣泛認同和好評。

主要發(fā)現(xiàn)點： 核心點: 1) 對中國各古大陸實施層序地層與海平面變化的開創(chuàng)性研究，建立了中元古代至第四紀多級別沉積層序序列、層序地層年代格架與海平面變化曲線。揭示了跨越大陸邊緣不同級別沉積層序的時空分布規(guī)律及其對海平面變化、構造運動、物源補給的響應過程和對古地理演化的重要影響。提出了新一代地層年表的雛形，豐富了地質演化階段論的思想（學科：地層學與地史學，沉積學，附件1,2,4）。

2) 據(jù)綜合研究，提出了"泛大陸旋回"的創(chuàng)新認識。指出泛大陸旋回反映了巖石圈板塊運動的重要特征并深刻影響著水圈、生物圈和沉積圈的相互作用過程。通過多類型沉積體系的深入研究，建立了完整的沉積層序級別體系，提出各級層序的最佳時限、識別標準及其可能的地內、天文控制因素。闡明了地球演化節(jié)律性的普遍意義，形成了地質演化的點斷前進觀（學科：地層學與地史學；附件1, 3,4）。

3) 建立了不同沉積環(huán)境的古地震事件識別標志、地震沉積序列模式及地震活動幕與新元古代Rodinia裂解之間的聯(lián)系。發(fā)現(xiàn)中朝古大陸中－新元古界地震事件明顯集中于兩個時期，與超大陸的形成和裂解相對應，為深刻認識超大陸演化提供了時間約束。通過地震事件的對比，新建了華北新元古界年代地層序列，解決了長期存在的對比問題（學科：地層學與地史學；附件1,5,6）。

4) 通過深入的研究，形成了以露頭層序地層和事件地層為核心的綜合地層學理論與研究方法,以及優(yōu)化年代地層界線的新思路。提出最佳自然界線的概念和巖石地層、層序地層、年代地層三重地層分類的新思想和運用層序自然界面優(yōu)化年代地層界線的新思路和改進全球界線層型及點（GSSP）的具體步驟和方法（學科：地層學與地史學；附件1,3,7,8）。

重要點: 5) 利用鋯石U-Pb的SHRIMP測年技術取得了陡山沱組頂、底高精度年齡，為伊迪卡拉系的劃分和年代對比、全球重大氣候－海洋事件及后生動物起源提供了重要年代學約束（地層學與地史學; 附件9）。

6) 首次利用極移曲線擬合標定了揚子板塊與岡瓦那大陸的連接關系和分離時間，發(fā)現(xiàn)揚子與岡瓦納的分離發(fā)生在晚泥盆世。晚古生代右江盆地是分隔揚子與印支地塊的小洋盆而不是臺內裂陷, 其地質演化構成一個完整的威爾遜旋回，屬古特提斯洋東延的一部分(學科：地層學與地史學，古地理學; 附件1,10)。

7) 在華北中新元古代取得了高精度古地磁數(shù)據(jù)，建立了華北地塊14－6億年間的極移曲線;通過古地磁數(shù)據(jù)的擬合，確定了華北與勞倫大陸在Rodinia聚合-裂解過程中的連接關系和古地理位置（學科：地層學與地史學，古地理學；附件1,10）。

8) 從多方面論證了地質演化史上存在著約35Ma的最佳周期，可做為層序劃分和對比的重要標準; 指出無機界的地質演化也是突變與漸變相交替的點斷前進過程（學科：地層學與地史學；附件1,4）。

主要完成人： 王鴻禎

工作量占本人55%，對第1、2、4點做出貢獻。1）提出項目的學術思想、總體規(guī)劃及地球演化的節(jié)律觀和階段論。建立中國層序地層格架體系. 2）共同提出層序地層級別體系和各級層序的最佳時限及其可能的成因；為項目研究奠定了基礎。3）共同編制中國三大地臺及邊緣震旦紀至新生代層序地層、年代地層和海平面變化對比表, 以及新一代地層年表的框架。4）提出地史中最大節(jié)律－泛大陸周期以及巖石圈演化的泛大陸旋回思想。對全球前寒武紀基底作了全面的構造單元劃分和重新厘定；提出了完整的編碼系統(tǒng)。5）在古地磁、生物－沉積－構造古地理的研究基礎上,進行古大陸再造, 編制了關鍵時期的全球古大陸再造圖.

史曉穎

占本人工作量65%, 對第1,2,6,8點做出貢獻. 1)共同提出層序地層級別體系,最佳時限及可能的控制因素,闡明了地球演化節(jié)律性的普遍意義。2) 論證了35Ma最佳演化周期，提出自然周期與自然臨界的新概念，認為地質演化是突變與漸變相交替的點斷前進過程。3) 建立了北喜馬拉雅三疊紀至古近紀多級別層序地層系統(tǒng)及海平面變化曲線；對特提斯構造域的沉積和構造演化提出了新認識。4) 建立了華北早古生代層序地層年代格架、海平面變化曲線以及臺地相區(qū)寒武/奧陶系年代地層界線的優(yōu)化方案。5) 建立了右江盆地石炭-二疊紀層序地層序列及不同相區(qū)的對比關系；提出右江盆地為發(fā)育于揚子陸臺與印支地塊間的小洋盆，屬古特提斯多島洋的一部分。

喬秀夫

占本人工作量55%, 對第1,3點做出貢獻.1）對華北中－新元古代地層及構造古地理進行了深入研究，提出芹峪上升及隆昌上升為重要構造運動。2）將層序地層引入元古界露頭地層研究。識別出與古生界相同時限級別的三級層序，建立了北方震旦系地層格架與等時對比。3）識別并研究了地層中的地震災變記錄，建立了碳酸鹽巖、泥質巖的地震液化序列。將地震記錄與火成活動、同沉積構造聯(lián)系，系統(tǒng)再造了我國北方元古宙-早古生代古地理；重新解釋某些重要構造的性質及某些沉積礦產(chǎn)成因。4）將地震事件納入地層及歷史大地構造研究范圍內，為建立地層學新的分支學科提供了理論依據(jù)及實際材料。

王訓練

占本人工作量60%,對第1,4點做出貢獻.1）提出運用綜合地層學理論和方法優(yōu)化年代地層界線和改善現(xiàn)行的全球界線層型及點（GSSP）的工作步驟和方法,提出將 GSSP選擇在層序初始海泛面第一個化石帶。2）進行高分辨地層研究，成功解決了華南不同相區(qū)泥盆-石炭系界線的精確對比問題。3）在上泥盆統(tǒng)和下石炭統(tǒng)不同沉積相區(qū)識別出三至六級沉積層序，建立了不同相區(qū)高精度地層對比關系；提出露頭層序地層中識別不同級別沉積層序的標準。4）發(fā)現(xiàn)晚泥盆世-早石炭世生物群絕滅、復蘇、輻射過程及其與層序界面的耦合關系，提出該集群絕滅是典型的雙絕滅.

張世紅

本人工作量55%,對第2,5,6,7做出貢獻.1）在華北新元古代地層進行了系統(tǒng)的古地磁研究, 建立了華北地臺新元古代視極移曲線，利用該成果約束了華北古陸塊在Rodinia全球超級大陸中的位置。 2）在揚子地臺古生代古地磁新的研究的基礎上, 修訂了揚子地臺極移曲線, 首次為確定揚子地臺和岡瓦那大陸連接方式和裂離時代提供了磁移曲線擬合方面的證據(jù)。3）將磁化率測量應用于層序地層研究, 為華南古生代碳酸鹽巖古沉積環(huán)境的識別提出了一種地球物理的替代性指標.4）在陡山沱組發(fā)現(xiàn)火山灰層并進行SHRIMP測年，取得高精度的U－Pb鋯石年齡，對新元古代晚期地層劃分與重大地質事件提供了重要的年代約束。