全球巖相古地理演化與油氣分布（一）

張光亞，童曉光，辛仁臣，溫志新，馬鋒，黃彤飛，王兆明，于炳松，李曰俊，陳漢林，劉小兵，劉祚冬

（1.中國石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083；2.中國石油國際勘探開發(fā)有限公司，北京 100034；3.中國地質(zhì)大學(xué)（北京），北京 100083；4.中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 100029；5.浙江大學(xué)，杭州 310058）

0 引言

油氣是重要的戰(zhàn)略資源，過去數(shù)十年的油氣實際消費狀況和未來數(shù)十年的油氣消費預(yù)測結(jié)果表明，中國油氣對外依存度不斷提高[1-3]。為提高海外油氣勘探的效率與效益，有必要開展全球油氣地質(zhì)及油氣分布規(guī)律研究。巖相古地理是全球油氣地質(zhì)研究的重要內(nèi)容，強調(diào)在漫長地質(zhì)歷史時期板塊的分離和聚斂、地殼沉降和隆升、海平面升降和氣候變化等方面的分析，其宗旨就是通過重塑盆地在全球古地理中的具體位置，恢復(fù)沉積演化及其與成藏過程的關(guān)系，預(yù)測和評價生油層、儲集層、蓋層，從而有效指導(dǎo)評價油氣資源、了解油氣分布規(guī)律并預(yù)測油氣遠景目標(biāo)[4-14]。

近40年來，全球板塊構(gòu)造和古地理地質(zhì)歷史重建一直是國際地學(xué)界關(guān)注的熱點，已取得的主要成果有：①公布了全球438個以前寒武系為基底的地球板塊清單并重建了顯生宙以來的板塊漂移歷史；②重建顯生宙以來全球巖相古地理及古板塊位置[15-20]；③重建了新元古代晚期（距今650 Ma）以來全球古板塊、古地理和古氣候歷史；④討論了古生代全球構(gòu)造演化和古板塊重建，重點刻畫板塊及其邊界屬性[21-24]；⑤以20 Ma的間隔詳細討論了距今200 Ma以來全球大陸、大洋盆地主要板塊及其運動方向和速率的演化[25]；⑥以特定區(qū)域為重點，開展古板塊及古地理再造[15-16,26-32]。

上述成果加深了對地球歷史、現(xiàn)今地球表面海洋、陸地、盆地、山脈形成演化的認(rèn)識和理解，但在巖相古地理編圖及認(rèn)識方面仍然存在一些不足：①關(guān)于全球范圍的巖相古地理研究，已發(fā)表、出版的現(xiàn)今地理巖相古地理圖多局限于某些地區(qū)[5-7,10,12-13]、國家[8,14]或區(qū)域[15-16]；②全球尺度的巖相古地理恢復(fù)、古地理單元劃分非常粗略，且基本上不涉及巖相，多為示意性描繪海陸分布，或是針對某些地質(zhì)歷史時期，尚未實現(xiàn)全球無縫化、精細化和系統(tǒng)性，沒有開展涵蓋全球所有含油氣盆地等基本構(gòu)造單元的、系統(tǒng)展現(xiàn)前寒武紀(jì)以來各個地質(zhì)時期關(guān)鍵節(jié)點的巖相古地理精細編圖；③以往古板塊位置巖相古地理恢復(fù)多聚焦于主要古板塊再造及其巖相古地理示意性描繪，沒有與現(xiàn)今位置巖相古地理相互印證，或者主要是區(qū)域性或特殊地質(zhì)時期的，沒有將全球眾多板塊、陸塊全面復(fù)原并與精細的巖相古地理恢復(fù)充分結(jié)合，因而對全球古位置巖相古地理演化認(rèn)識多限于概念性，“活動性”體現(xiàn)不充分；④對全球巖相古地理演化及其對油氣成藏要素和油氣分布控制作用認(rèn)識粗略，對預(yù)測油氣聚集有利區(qū)指導(dǎo)性不足。

本文通過厘定全球4 981個地質(zhì)單元前寒武系到新近系共13個系或統(tǒng)關(guān)鍵地質(zhì)層系的巖相、古地理等地質(zhì)屬性并實現(xiàn)ArcGis數(shù)值化，應(yīng)用全球巖相古地理圖編圖新方法，系統(tǒng)編制全球現(xiàn)今地理位置13個紀(jì)或世關(guān)鍵時間點的巖相古地理圖，結(jié)合古板塊恢復(fù)成果實現(xiàn)古構(gòu)造位置下的原型盆地和巖相古地理恢復(fù)。本文首先討論全球巖相古地理編圖新方法，重點闡述前寒武系及古生界各層系巖相古地理特征及其演化規(guī)律。在后續(xù)論文中將繼續(xù)討論中新生界各系或統(tǒng)全球巖相古地理特征，并在此基礎(chǔ)上探討前寒武紀(jì)以來全球巖相古地理演化規(guī)律及其與油氣分布的關(guān)系，以期為科學(xué)預(yù)測有利成藏區(qū)帶提供依據(jù)。

1 巖相古地理編圖新方法

1.1 巖相古地理編圖單元及范圍

以IHS能源公司2011年發(fā)布的基本地質(zhì)單元劃分為基礎(chǔ)，平面上將全球劃分為4 981個基本地質(zhì)單元，主要包括地盾、褶皺帶、盆地等類型，每個基本單元具有準(zhǔn)確的現(xiàn)今地理坐標(biāo)信息和相對統(tǒng)一的地質(zhì)特征。按照國際通行板塊編碼規(guī)則，賦予每個基本地質(zhì)單元特定編號（見表1），形成全球ArcGis數(shù)字底圖，厘定每個地質(zhì)單元的巖相、古地理地質(zhì)屬性。最古老的含油氣層系是前寒武系，因此選擇前寒武系、寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、下白堊統(tǒng)、上白堊統(tǒng)、古近系、新近系13個層系進行系統(tǒng)編圖。依據(jù)全球海平面變化周期研究成果[33-35]，選取各層系全球海平面高位期作為關(guān)鍵階（Ediacaran階、Stage4階、Termadocian階、Aeronian階、Givetian階、Tournaisian階、Roadian階、Norian階、Bathonian階、Aptian階、Turonian階、Bartonian階、Langhian階），以不同關(guān)鍵階最大海泛期的地質(zhì)年齡作為各層系的關(guān)鍵時間節(jié)點（距今630 Ma、510 Ma、480 Ma、430 Ma、390 Ma、350 Ma、270 Ma、220 Ma、165 Ma、125 Ma、90 Ma、40 Ma、15 Ma）（見表1），使編圖對巖相、古地理等地質(zhì)屬性的刻畫實現(xiàn)無縫化、精細化和系統(tǒng)性。

1.2 巖相、古地理等地質(zhì)屬性分類與矢量化

針對上述4 981個基本地質(zhì)單元巖相、古地理等地質(zhì)屬性，首先制定相應(yīng)的研究規(guī)范并對巖相、古地理劃分進行細化，將前寒武系及以上的13個層系的巖相組合統(tǒng)一歸并為礫巖+砂巖+泥巖、砂巖+泥巖、砂巖+泥巖+碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖+碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖+碎屑巖、蒸發(fā)巖、碳酸鹽巖、泥巖、含煤巖系、冰磧巖、火山巖、火山巖+碎屑巖、火山巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)碳酸鹽巖、變質(zhì)碎屑巖、變質(zhì)碎屑巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖+碎屑巖、變質(zhì)火山巖+碎屑巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖、變質(zhì)巖、造山帶雜巖等22種具有一定古地理意義的巖相組合；將前寒武紀(jì)以來的13個地質(zhì)時期的古地理統(tǒng)一區(qū)分為隆起剝蝕區(qū)、沖積區(qū)、湖泊區(qū)、濱海區(qū)、淺海區(qū)、濱淺海+鹽沼、三角洲、島弧、半深?！詈^(qū)、海底扇等10種單元。以關(guān)鍵階為重點，兼顧其他階，逐個厘定不同地質(zhì)單元、不同層系巖相及古地理，并填入ArcGis屬性表（見表1），實現(xiàn)對地質(zhì)屬性刻畫的數(shù)值化，保證現(xiàn)今位置和古位置全球基本地質(zhì)單元巖相古地理相互印證、一致。

表1 前寒武系—新近系5個基本地質(zhì)單元巖相和古地理ArcGis屬性表

1.3 今、古構(gòu)造格局巖相古地理恢復(fù)編圖

分別以當(dāng)前（距今0 Ma）和當(dāng)時（不同層系的代表地質(zhì)年齡）兩種全球板塊構(gòu)造背景，利用ArcGis數(shù)字成圖軟件，編制全球前寒武紀(jì)以來各地質(zhì)時期巖相古地理圖。為了更直觀地對比不同層系巖相古地理復(fù)原圖（古位置）和巖相古地理圖（現(xiàn)今位置）各大區(qū)盆地的巖相古地理演化特征，對各大區(qū)13個主要地質(zhì)時期巖相古地理圖（現(xiàn)今位置）采用WGS84投影系統(tǒng)底圖成圖、全球13個層系的巖相古地理復(fù)原圖（古位置）采用Mollweide投影系統(tǒng)底圖成圖。

把全球前寒武系以來各層系當(dāng)前（距今0 Ma）巖相古地理圖稱為相應(yīng)層系巖相古地理圖，用當(dāng)前各層系全球4 981個基本地質(zhì)單元的巖相、古地理ArcGis屬性數(shù)據(jù)直接成圖，反映當(dāng)前客觀存在地質(zhì)記錄，重點是表達巖相、古地理解釋或說明巖相的成因。首先厘定每個地質(zhì)單元的巖相、古地理地質(zhì)屬性。以蒂曼-伯朝拉盆地及鄰區(qū)侏羅紀(jì)為例，針對該時期某關(guān)鍵時間節(jié)點（本文統(tǒng)一為165 Ma），逐個分析各單元屬性，再結(jié)合其盆地位置、構(gòu)造單元特征、區(qū)域地層、構(gòu)造-地層格架特征和原型盆地類型等，獲得該區(qū)域侏羅紀(jì)該關(guān)鍵時間節(jié)點的巖相古地理恢復(fù)結(jié)果（見圖1）。通過對不同時期關(guān)鍵時間節(jié)點全球各地質(zhì)單元、地區(qū)、構(gòu)造域巖相古地理矢量化成圖，獲得該時間節(jié)點代表的該時期全球巖相古地理圖（見圖2—圖10）。

全球板塊運動是持續(xù)的、板塊構(gòu)造格局是不斷變化的[17-32]。因此，編制不同層系巖相古地理復(fù)原圖時，選取了不同層系精確的地質(zhì)年齡。針對13個層系各自所代表的地質(zhì)年齡，利用Gplate軟件計算得到當(dāng)前全球4 981個基本地質(zhì)單元的巖相、古地理ArcGis屬性數(shù)據(jù)，據(jù)此編制巖相古地理復(fù)原圖。在不同地質(zhì)年齡（當(dāng)時）全球巖相、古地理ArcGis屬性數(shù)據(jù)表中，通過Gplate軟件綁定公認(rèn)的具有古地磁數(shù)據(jù)的438個基本地質(zhì)構(gòu)造單元是不同地質(zhì)年齡全球板塊復(fù)原的骨架基本地質(zhì)單元，復(fù)原位置相對可靠。全球其他4 543個基本地質(zhì)構(gòu)造單元在不同地質(zhì)年齡（當(dāng)時）的復(fù)原位置，是通過研究其地質(zhì)記錄并分析其與骨架基本地質(zhì)單元的親緣關(guān)系來確定的，進而實現(xiàn)巖相古地理復(fù)原最終成圖（見圖3—圖4）。

圖1 蒂曼-伯朝拉盆地及鄰區(qū)侏羅紀(jì)巖相古地理圖

在不同層系巖相古地理復(fù)原圖上疊加古氣候分帶。古氣候帶的界線是根據(jù)復(fù)原圖的古緯度、具有氣候指示意義的巖相組合（如冰磧巖指示寒帶、蒸發(fā)巖指示干旱帶），參考前人研究成果和全球不同地質(zhì)時期古氣候研究成果綜合確定的[17-20]（見圖3—圖4）。

2 全球前寒武系巖相古地理特征

根據(jù)前寒武系全球巖相古地理分布特征，通過該層系相應(yīng)年齡的古板塊構(gòu)造位置巖相古地理復(fù)原圖，簡要討論該時期全球巖相古地理分布規(guī)律和古氣候。

2.1 前寒武系全球巖相古地理分布特征

歐亞大區(qū)波羅的地盾東側(cè)是以碎屑巖為主的湖泊相和變質(zhì)碎屑巖為主的濱海相，南部主要是變質(zhì)碎屑巖、變質(zhì)碳酸鹽巖和變質(zhì)火山巖淺海相；西伯利亞地臺是蒸發(fā)巖和碳酸鹽巖為主的濱海相，其南側(cè)的大洋中局部發(fā)育變質(zhì)碳酸鹽巖淺海相，其他地區(qū)均為隆起剝蝕區(qū)。

北美地區(qū)北部主要是以變質(zhì)碎屑巖、碳酸鹽巖為主的淺海區(qū)，西部太平洋沿岸是以砂巖、泥巖為主的淺海相。東部及南部發(fā)育部分大洋沉積，其他地區(qū)均為隆起剝蝕區(qū)。南美大區(qū)以變質(zhì)碎屑巖構(gòu)成的大洋沉積為主，中部發(fā)育砂巖和碳酸鹽巖混積的淺海相。

非洲大區(qū)主體上以變質(zhì)碎屑巖構(gòu)成的大洋沉積為主。西北緣、中北部、東部和東南部缺失地質(zhì)記錄，為隆起剝蝕區(qū)。其中穆祖克盆地北部的古達米斯盆地發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相。陶丹尼盆地、扎伊爾盆地和納馬-卡拉哈里盆地為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。非洲區(qū)和歐亞區(qū)之間為砂巖、泥巖為主的淺海相和大洋沉積（見圖2）。

大洋洲-南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)。奧菲瑟盆地、阿蘭達地塊以北發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相。大洋洲東緣的卡奔塔利亞盆地為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。整個南極洲幾乎均為隆起剝蝕區(qū)，只有東南極地盾和西南極地盾之間發(fā)育小范圍的由變質(zhì)碎屑巖構(gòu)成的大洋沉積。

2.2 距今630 Ma左右全球巖相古地理分布規(guī)律

全球所有大陸板塊處于赤道附近及南半球，但塔里木、澳大利亞和華南等板塊位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候。塔里木和華南板塊周緣為碎屑濱淺海沉積，澳大利亞板塊內(nèi)部發(fā)育陸相碎屑巖沉積，周緣為碎屑濱淺海沉積。印度、卡拉哈里、西伯利亞、華北和阿拉斯加等板塊位于赤道附近，為干旱帶或熱帶氣候。阿拉伯、南極、撒哈拉、西非、剛果、拉普拉塔、亞馬遜、勞倫等板塊處于南緯30°附近，為暖溫帶氣候。斯瓦爾巴特、波羅的地盾處于南緯60°附近，為寒溫帶氣候。阿拉斯加和華北板塊周緣為碎屑濱淺海沉積。印度板塊內(nèi)部發(fā)育湖相碎屑巖，中南部周緣為碎屑濱淺海沉積，北部發(fā)育碳酸鹽巖濱淺海沉積。西伯利亞板塊南部為碎屑巖濱淺海沉積，北部為碳酸鹽巖及蒸發(fā)巖濱淺海相。各板塊中部均為隆起剝蝕區(qū)，周緣均以碎屑濱淺海沉積為主。拉普拉塔和勞倫板塊內(nèi)部發(fā)育陸相碎屑巖。波羅的地盾內(nèi)部發(fā)育湖相碎屑巖，周緣為碎屑濱淺海沉積為主。斯瓦爾巴特板塊東南為隆起區(qū)，西北大部為碎屑巖和碳酸鹽巖濱淺海沉積（見圖3a）。

3 全球古生界巖相古地理特征

3.1 寒武系全球巖相古地理

3.1.1 寒武系全球巖相古地理分布特征

歐亞地區(qū)波羅的地盾周緣主要發(fā)育淺海相沉積，西南和西北邊緣是以變質(zhì)碎屑巖為主的淺海相，東北邊緣是局限分布的淺海相碎屑巖沉積，黑海盆地北部發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積的淺海相沉積；西伯利亞地臺東北部環(huán)繞阿爾巴納地盾發(fā)育了蒸發(fā)巖和白云巖為主的濱淺海相沉積，最外緣的淺海相沉積則以碳酸鹽巖為主，整個地臺中部為以蒸發(fā)巖和白云巖為主的濱海相沉積。哈薩克斯坦地盾、阿拉伯地盾邊緣及北極周緣主要發(fā)育碳酸鹽巖混積淺海相，其他地區(qū)多為隆起剝蝕區(qū)；北美-格陵蘭區(qū)的北美地盾大部分地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)，只在西北部楚科奇邊緣盆地、北坡盆地發(fā)育變質(zhì)碎屑巖、碳酸鹽巖為主的淺海相沉積，格陵蘭北緣和東緣發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相沉積，南部墨西哥灣地區(qū)發(fā)育以砂巖和泥巖為主的大洋沉積。

圖2 前寒武系全球巖相古地理圖

圖3 全球巖相古地理復(fù)原平面圖（前寒武紀(jì)晚期—志留紀(jì)）

圖4 全球巖相古地理復(fù)原平面圖（泥盆紀(jì)—二疊紀(jì)）

南美西部及北緣發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相沉積。圣弗朗西斯科盆地發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相沉積。巴拉那盆地和巴納伊巴盆地發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的濱海相。瓜波雷地盾和巴拉那盆地之間發(fā)育以砂巖、泥巖為主的濱海相，其他地盾和克拉通均為隆起剝蝕區(qū)；非洲地區(qū)中部和南部為隆起剝蝕區(qū)，南緣和北部、東部小范圍及陶丹尼盆地為以砂巖、泥巖為主的淺海相。穆祖克盆地為砂巖、泥巖為主的濱海相。扎伊爾盆地和塞內(nèi)加爾盆地為以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相。達爾富爾—瓦達伊地塊發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相。

圖5 中寒武統(tǒng)全球巖相古地理圖

圖6 下奧陶統(tǒng)全球巖相古地理圖

圖7 下志留統(tǒng)全球巖相古地理圖

圖8 中泥盆統(tǒng)全球巖相古地理圖

圖9 下石炭統(tǒng)全球巖相古地理圖

圖10 中二疊統(tǒng)全球巖相古地理圖

大洋洲北部主要為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相，中間夾隆起剝蝕區(qū)，向南發(fā)育砂巖、泥巖為主的淺海相，東南緣和東緣發(fā)育碳酸鹽巖淺海相。大洋洲中西部，東北角的巴布亞盆地為隆起剝蝕區(qū)，中部和東部局部發(fā)育小范圍隆起剝蝕區(qū)；南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)，東部發(fā)育小范圍火山巖和碎屑巖淺海相（見圖5）。

3.1.2 距今510 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

阿拉斯加板塊位于北緯60°附近，為寒溫帶氣候，是變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖淺海相。華北、勞倫板塊位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候，華北板塊周緣發(fā)育碎屑巖、碳酸鹽巖淺海區(qū)，勞倫板塊及其東部的格陵蘭板塊周緣為碎屑巖淺海區(qū)，西緣局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)。西伯利亞、塔里木板塊位于赤道附近，為干旱氣候，各板塊周緣為碎屑濱淺海沉積，中部為濱海和鹽沼區(qū)，指示干旱氣候。華南、澳大利亞和南極板塊位于赤道附近，為熱帶氣候。華南板塊為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積，澳大利亞板塊南部是隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育小規(guī)模陸相碎屑沖積區(qū)，其余地區(qū)為碎屑巖濱淺海沉積。南極板塊是隆起剝蝕區(qū)，其周緣地區(qū)為碎屑巖濱淺海沉積。澳大利亞板塊與南極板塊之間的小板塊為隆起剝蝕區(qū)。波羅的、印度、阿拉伯北部和非洲板塊位于南緯30°附近，為暖溫帶氣候。波羅的、印度及阿拉伯板塊中部為隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育陸相碎屑沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積；阿拉伯板塊內(nèi)部發(fā)育小規(guī)模湖泊區(qū)。非洲板塊為隆起剝蝕區(qū)，其周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。阿拉伯南部、阿瓦隆和南美板塊位于南緯45°以南，為寒溫帶氣候。阿拉伯南部和阿瓦隆板塊為碎屑巖巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積，局部發(fā)育陸相碎屑沖積相和隆起剝蝕區(qū)。南美板塊中部以碎屑濱淺海沉積為主，兩側(cè)地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)，其西北部較小的區(qū)域為湖泊相碎屑巖，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積（見圖3b）。

3.2 奧陶系全球巖相古地理

3.2.1 奧陶系全球巖相古地理分布特征

歐亞大陸的波羅的、阿爾丹、阿拉伯、印度等地盾及法蘭茲約瑟夫高地、羅卡爾槽等為隆起剝蝕區(qū)。波羅的地盾東緣為以粗碎屑巖為主的濱淺海相（如蒂曼—伯朝拉盆地）；東南部濱里海盆地為碎屑巖與碳酸鹽巖混積淺海相；波羅的地盾內(nèi)部發(fā)育碳酸鹽巖濱淺海相（莫斯科盆地）、碎屑巖為主的濱淺海相（波羅的盆地）；波羅的地盾北緣、西緣和南緣為以變質(zhì)巖為特征的濱淺海相（如巴倫支海盆地、摩爾盆地、德國西北盆地）。愛爾蘭地塊—波希米亞地塊一帶為加里東期增生到波羅的南緣的阿瓦隆地塊，為變質(zhì)火山巖和碎屑巖為主的淺海相。烏克蘭地盾西側(cè)和南側(cè)為以砂巖、泥巖和碳酸鹽巖占優(yōu)勢的淺海相。西伯利亞地臺阿爾丹地盾北側(cè)為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積濱淺海相，大部分地帶為以碳酸鹽巖為主的濱淺海相。西伯利亞地臺西北部局部及北喀拉海臺地發(fā)育蒸發(fā)巖。阿拉伯地盾和印度地盾的東北側(cè)主要為陸源碎屑巖濱淺海相。塔里木盆地、華北板塊以碳酸鹽巖淺海相為主。華南板塊和拉薩地塊為碎屑巖和碳酸鹽巖混積濱淺海相。波羅的、阿拉伯、印度及西伯利亞板塊之間的半深?！詈^(qū)主要為造山帶變質(zhì)雜巖指示的古大洋及大洋中漂移的微陸塊、島弧。

北美地盾（賽爾文古隆起—大熊盆地、格倫威爾省—北賽瓦丁地塊）及格陵蘭地盾等地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)。北美地盾南部坳陷區(qū)（哈德遜地臺）發(fā)育碳酸鹽巖濱淺海相。北美地盾的周緣發(fā)育：①以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相（薩萊納盆地、森林城市盆地等）；②以砂巖、泥巖為主的濱淺海相（賽爾溫褶皺帶、密歇根、帕米亞、阿爾伯塔盆地等）；③碳酸鹽巖淺海相（?？怂古璧?、伊利諾斯盆地等）。楚科奇邊緣盆地、北坡盆地等地區(qū)為變質(zhì)碎屑巖和變質(zhì)碳酸鹽巖混積淺海相。格陵蘭地盾東北緣為以砂巖和泥巖為主的濱淺海相。

南美洲的圭亞那地盾、瓜波雷地盾、里奧拉普拉塔克拉通為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)之間以及西北、西南緣發(fā)育：①以砂巖、泥巖為主的湖泊相（瓜波雷地盾和巴拉那盆地之間）；②以礫巖、砂巖、泥巖為主的濱淺海相（巴拉那盆地）；③以砂巖、泥巖為主的淺海相（阿根廷盆地、索利莫伊斯盆地、巴納伊巴盆地）；④泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相（圣弗朗西斯科盆地）。南美洲南端的索姆庫拉地塊和馬維納斯地臺為半深海—深海沉積。

非洲中部和南部主要為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)間發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相（扎伊爾盆地、塞內(nèi)加爾盆地）。隆起區(qū)北部發(fā)育：①以砂巖、泥巖為主的沖積相（如庫夫拉盆地）；②砂巖、泥巖為主的濱海相（如穆祖克盆地）。非洲區(qū)南緣主要為以砂巖、泥巖為主的淺海相。

澳大利亞中西部和東部局部、巴布亞盆地、南塔斯曼高地為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)間發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相（如奧菲瑟盆地）。澳大利亞東北部主要為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積濱淺海相，東南部伊羅曼加盆地發(fā)育砂巖、泥巖為主的淺海相，東南緣發(fā)育碳酸鹽巖淺海相。

南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)。東部局部發(fā)育火山巖和碎屑巖淺海相。南極盆地北部發(fā)育砂巖、泥巖為主的淺海相。東南極地盾西北角、東部西側(cè)和北部發(fā)育火山巖和碎屑巖淺海相（見圖6）。

3.2.2 距今480 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

阿拉斯加板塊位于北緯60°附近，為寒溫帶氣候。阿拉斯加板塊為變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖淺海相。華北、勞倫、西伯利亞和塔里木板塊位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候。華北板塊局部發(fā)育小規(guī)模隆起剝蝕區(qū)，周緣發(fā)育碎屑巖、碳酸鹽巖淺海區(qū)。勞倫板塊及其東部的格陵蘭板塊為隆起剝蝕區(qū)，其周緣為碎屑巖淺海區(qū)，西緣局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)。西伯利亞板塊北部發(fā)育小規(guī)模隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海，塔里木板塊為碳酸鹽巖為主的濱淺海。波羅的地盾東北部分位于赤道附近，為干旱氣候，發(fā)育碳酸鹽巖及蒸發(fā)巖濱淺海相。華南、澳大利亞和南極板塊位于赤道及南緯15°附近，為熱帶氣候。華南板塊為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海，局部發(fā)育小規(guī)模隆起剝蝕區(qū)。澳大利亞板塊南部是隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育小規(guī)模陸相碎屑沖積區(qū)，其余地區(qū)為碎屑濱淺海。南極板塊是隆起剝蝕區(qū)，其周緣地區(qū)為碎屑巖濱淺海。澳大利亞板塊與南極板塊之間的小板塊為隆起剝蝕區(qū)。波羅的、印度、阿拉伯北部、非洲和阿瓦隆板塊位于南緯30°附近，為暖溫帶氣候。波羅的、印度、阿拉伯和阿瓦隆板塊中部為隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育陸相碎屑沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海。非洲板塊為隆起剝蝕區(qū)，其周緣為碎屑巖濱淺海。阿拉伯南部和南美板塊位于南緯45°以南，為寒溫帶氣候。阿拉伯南部板塊為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海相，局部發(fā)育陸相碎屑沖積相和隆起剝蝕區(qū)。南美板塊中部以碎屑濱淺海為主，兩側(cè)地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)，其西北部較小的板塊發(fā)育湖泊相碎屑巖，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積（見圖3c）。

3.3 志留系全球巖相古地理

3.3.1 志留系全球巖相古地理分布特征

歐亞大陸的波羅的、阿爾丹、阿拉伯、印度等地盾及法蘭茲約瑟夫高地、羅卡爾槽、哈薩克等為隆起剝蝕區(qū)。波羅的地盾東緣為以碳酸鹽巖為主的濱淺海相（如蒂曼—伯朝拉盆地）；東南部濱里海盆地為碎屑巖與碳酸鹽巖混積淺海相；波羅的地盾內(nèi)部發(fā)育砂巖、泥巖為主的湖泊相（莫斯科盆地）、變質(zhì)碎屑巖為主的濱淺海相（波羅的盆地）；波羅的地盾北緣、西緣和南緣為以變質(zhì)巖為特征的濱淺海相（如巴倫支海、摩爾、德國西北盆地）。愛爾蘭地塊—波希米亞地塊一帶為加里東期增生到波羅的南緣的阿瓦隆地塊，為變質(zhì)碎屑巖為主的淺海相。烏克蘭地盾西側(cè)和南側(cè)為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖占優(yōu)勢的混積淺海相。西伯利亞地臺阿爾丹地盾北側(cè)為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖及火山巖混積濱淺海相，大部分地帶為以碳酸鹽巖為主的濱淺海相。西伯利亞地臺西部及北喀拉海臺地發(fā)育碎屑巖和碳酸鹽巖混積淺海相。阿拉伯地盾和印度地盾的東北側(cè)主要為陸源碎屑巖濱淺海相。塔里木盆地以碎屑巖濱淺海相為主。華南板塊和拉薩地塊為碎屑巖和碳酸鹽巖混積濱淺海相。波羅的、阿拉伯、印度及西伯利亞板塊之間的半深?！詈^(qū)主要為造山帶變質(zhì)雜巖指示的古大洋及大洋中漂移的微陸塊、島弧。

北美地盾（普林斯—里真特盆地、格倫威爾省—北賽瓦丁地塊、森林城市盆地、北美東北緣和東南緣、麥克林托克盆地）及格陵蘭地盾等地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)之間發(fā)育：①以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相（阿巴拉契亞前陸盆地）；②碳酸鹽巖濱淺海相（如?？怂古璧亍⒐逻d地臺）。北美地盾周緣發(fā)育：①砂巖、泥巖為主的淺海相（如斯沃德魯普盆地）；②碳酸鹽巖淺海相（如阿爾伯塔盆地）；③砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相（如二疊盆地）。楚科奇邊緣盆地、北坡盆地為以變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖為主的淺海相。奇瓦瓦盆地與尤卡坦臺地之間及西部發(fā)育砂巖、泥巖淺海相沉積。阿爾法海嶺、格陵蘭東南緣、格陵蘭北緣和東緣、墨西哥灣盆地等地區(qū)為大洋沉積。

南美洲東緣、圭亞那地盾、瓜波雷地盾、里奧拉普拉塔克拉通為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)間發(fā)育：①以砂巖和泥巖為主的沖積相（巴拉那盆地西北部）；②以砂巖、泥巖為主的湖泊相（瓜波雷地盾和巴拉那盆地之間）；③以砂巖、泥巖為主的淺海相（如圣弗朗西斯科盆地）。南美洲西南緣和西北緣為以砂巖、泥巖為主的淺海相。索姆庫拉地塊為大洋沉積。

非洲中部、南部主要為隆起剝蝕區(qū)。非洲南緣和北部、陶丹尼盆地、塞內(nèi)加爾盆地為以砂巖、泥巖為主的淺海相。穆祖克盆地為砂巖、泥巖為主的濱海相。

大洋洲—南極洲的伊爾岡地塊、阿蘭達地塊、巴布亞盆地為隆起剝蝕區(qū)。奧菲瑟盆地、伊洛曼加盆地、默里盆地、伊爾岡地塊西側(cè)以及巴布亞盆地西南側(cè)局部為以砂巖、泥巖為主的沖積相。布勞斯盆地東北側(cè)發(fā)育以蒸發(fā)鹽巖為主的濱淺海+鹽沼相。大洋洲北部、伊爾岡地塊與布勞斯地塊之間主要為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)，瀕臨太平洋地區(qū)發(fā)育大范圍火山巖和碎屑巖淺海相（見圖7）。

3.3.2 距今430 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

阿穆爾板塊位于北緯60°以北，為寒溫帶氣候，為碎屑濱淺海區(qū)。華北、西伯利亞和塔里木板塊位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候。華北板塊內(nèi)部為隆起剝蝕區(qū)，周緣發(fā)育碎屑巖淺海區(qū)。西伯利亞板塊西北部發(fā)育小規(guī)模隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積，塔里木板塊發(fā)育小部分隆起剝蝕，周緣為碎屑濱淺海沉積。勞倫北部、華南及澳大利亞北部、阿拉斯加和哈薩克斯坦板塊位于赤道附近，為熱帶氣候。勞倫板塊北部以隆起剝蝕區(qū)為主，中部發(fā)育湖泊相和小規(guī)模陸源碎屑沖積相。阿拉斯加板塊主要為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。華南及澳大利亞北部和哈薩克斯坦板塊中部均為隆起剝蝕，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。澳大利亞中部和華南南部位于赤道附近，為干旱氣候。華南板塊中部為隆起剝蝕，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。澳大利亞板塊發(fā)育較大規(guī)模碎屑巖沖積區(qū)，西部發(fā)育碳酸鹽巖及蒸發(fā)巖濱淺海相，指示干旱氣候，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞倫南部、阿瓦隆、印度、阿拉伯、非洲北部和南極板塊位于南緯30°附近，為暖溫帶氣候。各板塊內(nèi)部均為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞倫板塊南部和澳大利亞板塊局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)。南美和非洲南部板塊位于南緯60°以南，為寒溫帶氣候。板塊內(nèi)部均為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積，局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)（見圖3d）。

3.4 泥盆系全球巖相古地理

3.4.1 泥盆系全球巖相古地理分布特征

歐亞大陸的大部分地區(qū)為隆起剝蝕區(qū)。歐洲西北、西南部是以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積區(qū)（如摩爾盆地和愛爾蘭地塊南部、伊比利亞地塊等地區(qū)）。波羅的地盾東緣為以碳酸鹽巖為主的濱淺海相（如蒂曼—伯朝拉盆地）；東南部濱里海盆地為碎屑巖湖泊相；波羅的地盾內(nèi)部發(fā)育砂巖、泥巖為主的湖泊相（波羅的盆地）；波羅的地盾南緣為變質(zhì)巖為特征的濱淺海相（如德國西北盆地、波希米亞地塊等）。烏克蘭地盾西側(cè)和南側(cè)為以砂巖、泥巖和碳酸鹽巖占優(yōu)勢的混積淺海相。西伯利亞地臺內(nèi)部局部為以砂巖、泥巖為主的沖積相。北喀拉海臺地發(fā)育碎屑巖淺海相。阿拉伯地盾和印度地盾的東北側(cè)主要為陸源碎屑巖濱淺海相，局部發(fā)育蒸發(fā)巖。塔里木盆地以碎屑巖濱淺海相為主。拉薩地塊為碎屑巖和碳酸鹽巖混積濱淺海相。波羅的、阿拉伯、華北、印度及西伯利亞板塊之間的半深?！詈^(qū)主要為造山帶變質(zhì)雜巖指示的古大洋及大洋中漂移的微陸塊、島弧。

北美地區(qū)（邱吉爾省—安德森平原、賽文古隆起—薩萊納盆地）和格陵蘭地盾主要為隆起剝蝕區(qū)。北美板塊內(nèi)部發(fā)育：①以蒸發(fā)巖和碳酸鹽巖為主的濱海區(qū)和鹽沼（哈德遜地臺）；②以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相（阿巴拉契亞前陸盆地）；③碳酸鹽巖濱淺海相（如密歇根盆地）。北美板塊周緣發(fā)育：①以砂巖、泥巖為主的淺海相（如賽爾溫褶皺帶、二疊盆地等）；②碳酸鹽巖淺海相（如阿爾伯塔盆地）。麥克林托克盆地—普林斯-里真特盆地以北發(fā)育變質(zhì)碎屑巖淺海相。楚科奇邊緣盆地和北坡盆地為以變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖為主的淺海區(qū)。墨西哥灣盆地—南喬治亞盆地及北美區(qū)東南緣、阿拉斯加山脈—奧米尼卡帶一帶為變質(zhì)雜巖指示的大洋沉積。

南美洲隆起剝蝕區(qū)分布分散（東緣、圭亞那地盾、瓜波雷地盾等）。隆起區(qū)之間發(fā)育：①以砂巖、泥巖為主的湖泊相（瓜波雷地盾和巴拉那盆地之間）；②以砂巖、泥巖為主的濱淺海相（如索利莫伊斯盆地、巴拉那盆地等）。南美洲西緣發(fā)育：①以礫巖、砂巖、泥巖為主的淺海相（查科-巴拉那盆地）；②砂巖、泥巖、碳酸鹽巖混積淺海相（馬拉開波盆地）。索姆庫拉地區(qū)為大洋沉積。

非洲區(qū)中部和南部主要為隆起剝蝕區(qū)。隆起區(qū)內(nèi)發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相（乍得地區(qū)）。非洲北部和南緣發(fā)育：①砂巖、泥巖為主的濱海相（如穆祖克盆地、陶丹尼盆地、卡魯盆地等）；②砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相（如廷多夫盆地）。

大洋洲隆起剝蝕區(qū)分隔性分布（伊爾岡地塊、阿蘭達地塊、布勞斯地塊、巴布亞盆地）。隆起區(qū)間主要為以砂巖、泥巖為主的沖積相（奧菲瑟盆地、伊洛曼加盆地、默里盆地、卡奔塔利亞盆地）。布勞斯地塊與阿拉弗拉盆地之間發(fā)育以蒸發(fā)巖為主的濱海相和鹽沼。大洋洲西側(cè)、卡奔塔利亞盆地與昆士蘭高原之間發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相。南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)，南極瀕臨太平洋地帶發(fā)育大范圍火山巖和碎屑巖淺海相（見圖8）。

3.4.2 距今390 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

阿穆爾板塊位于北緯60°以北，為寒溫帶氣候，為碎屑濱淺海區(qū)。西伯利亞板塊位于北緯45°附近，為暖溫帶氣候，中部為隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)，其余地區(qū)為碎屑巖濱淺海沉積。勞俄北部、加拉提亞北部、哈薩克斯坦、塔里木、華南和華北板塊位于赤道附近，為熱帶氣候；勞俄大陸北部主要為隆起剝蝕區(qū)，內(nèi)部發(fā)育碎屑巖湖泊相，邊緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積；加拉提亞北部、哈薩克斯坦、塔里木、華南和華北板塊內(nèi)均為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞俄南部、加拉提亞南部、阿拉伯和澳大利亞板塊位于南緯15°附近，為干旱氣候。加拉提亞板塊南部主要為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞俄南部、阿拉伯和澳大利亞板塊內(nèi)為隆起剝蝕區(qū)，發(fā)育較大規(guī)模碳酸鹽巖及蒸發(fā)巖濱淺海相，周緣均為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞俄南部和澳大利亞板塊內(nèi)部發(fā)育較大規(guī)模的碎屑巖沖積區(qū)。南美及非洲北部、印度和南極板塊位于南緯45°附近，為暖溫帶氣候。各板塊內(nèi)均為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。南美及非洲南部位于南緯60°以南，為寒溫帶氣候。板塊內(nèi)主要為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。南美內(nèi)陸發(fā)育碎屑巖湖泊相，非洲內(nèi)陸發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)（見圖4a）。

3.5 石炭系全球巖相古地理

3.5.1 石炭系全球巖相古地理分布特征

歐洲西部、亞洲中部多為隆起剝蝕區(qū)。西伯利亞地臺中部和南部是含煤層系的沖積區(qū)。西伯利亞地臺周緣為淺海相，東部和中部偏南地區(qū)以砂巖、泥巖為主，北緣和西部為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖。波羅的地盾南部與烏克蘭地盾之間、北喀拉海地臺、新地島、伊比利亞地塊等地區(qū)為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。蒂曼-伯朝拉、伏爾加-烏拉爾盆地北部等地區(qū)為以碳酸鹽巖為主的濱淺海相。濱里海盆地是砂巖、泥巖為主的淺海相。波希米亞地塊為火山巖和碎屑巖為主的淺海區(qū)。西西伯利亞盆地以變質(zhì)火山巖和變質(zhì)碎屑巖淺海相為主，西部為變質(zhì)碎屑巖和變質(zhì)碳酸鹽巖淺海相。東北德國-波蘭盆地為變質(zhì)碎屑巖和變質(zhì)碳酸鹽巖為主的淺海相。阿爾泰—阿爾丹南側(cè)為變質(zhì)巖指示的淺海相，塔里木、華北邊緣、羌塘發(fā)育碎屑巖與碳酸鹽巖混積淺海相。扎格羅斯、華南以碳酸鹽巖淺海相為主。印度板塊北緣主要為碎屑巖淺海相。烏拉爾、中亞褶皺帶和西西伯利亞盆地北部為半深?！詈３练e。

北美和格陵蘭板塊主要為隆起剝蝕區(qū)。北美南部、賽爾溫褶皺帶和阿爾伯塔盆地西南部為碳酸鹽巖淺海相。楚科奇邊緣盆地和北坡盆地發(fā)育變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖淺海相。羅蒙索諾夫海嶺為砂巖和泥巖為主構(gòu)成的淺海相。墨西哥灣盆地—南喬治亞盆地西部、北美區(qū)東南緣、阿拉斯加山脈—奇瓦瓦盆地一帶為半深?！詈?。

南美洲內(nèi)陸隆起剝蝕區(qū)分隔性發(fā)育。查科-巴拉那盆地盆地為以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相。圣弗朗西斯科盆地為以礫巖、砂巖、泥巖為主的湖泊相。南美西部、西北部、圭亞那地盾與瓜波雷地盾之間發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相。索利莫伊斯盆地發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。索姆庫拉地塊和馬維納斯地臺為半深?！詈?。

非洲中部和南部多為隆起剝蝕區(qū)。非洲西南緣和南緣、奧科萬戈盆地東北部、扎伊爾盆地為以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相。穆祖克盆地為碎屑巖和蒸發(fā)巖為主的濱海相和鹽沼。非洲北部主要為以砂巖、泥巖為主的淺海相，非洲北緣主要為砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。

大洋洲伊爾岡地塊、阿蘭達地塊、巴布亞盆地為隆起剝蝕區(qū)。拉克蘭褶皺帶和阿蘭達地塊南側(cè)發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積相。大洋洲北部、奧菲瑟盆地、卡奔塔利亞盆地、伊洛曼加盆地、默里盆地等地區(qū)發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相。布勞斯地塊發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。大洋洲西側(cè)局部發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相。

南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)。南極盆地—東南極地盾北部發(fā)育以火山碎屑巖為主的沖積相。東部局部發(fā)育火山巖和碎屑巖淺海相。東南極地盾北部、西南極地盾西部廣泛發(fā)育火山碎屑巖淺海相（見圖9）。

3.5.2 距今350 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

西伯利亞和阿穆爾板塊位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候。西伯利亞板塊為隆起剝蝕區(qū)，西南部為碎屑巖沖積區(qū)，周緣部分發(fā)育碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海相；阿穆爾為碎屑巖濱淺海沉積。勞俄北部位于北緯15°附近，為干旱氣候，主要為隆起剝蝕區(qū)，內(nèi)部發(fā)育碳酸鹽巖和蒸發(fā)巖濱淺海沉積，局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞俄南部、哈薩克斯坦、塔里木、加拉提亞、華北、華南和澳大利亞板塊位于赤道附近，為熱帶氣候。哈薩克斯坦、塔里木、加拉提亞、華北、華南多為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。勞俄板塊中部均為隆起剝蝕區(qū)，局部發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積；澳大利亞內(nèi)陸多為碎屑巖沖積區(qū)，局部為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖濱淺海相。南美及非洲北部、印度和南極板塊位于南緯45°附近，為暖溫帶氣候。各板塊內(nèi)為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積；印度內(nèi)陸發(fā)育碎屑巖沖積區(qū)。南美及非洲南部位于南緯60°以南，為寒溫帶氣候，多為隆起剝蝕區(qū)，有碎屑巖沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積（見圖4b）。

3.6 二疊系全球巖相古地理

3.6.1 二疊系全球巖相古地理分布特征

歐亞地區(qū)波羅的地盾東部和南部是以碳酸鹽巖為主的淺海相，西南部發(fā)育以砂巖和泥巖為主的湖泊相。伏爾加—烏拉爾盆地西側(cè)邊緣發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的沖積區(qū)與蒸發(fā)巖和碳酸鹽巖為主的濱淺海及鹽沼相。烏克蘭地盾發(fā)育以蒸發(fā)巖為主的濱淺海+鹽沼相。西伯利亞地臺東緣發(fā)育以砂巖、泥巖為主的淺海相和湖泊相，西伯利亞地臺中部、北部和西部發(fā)育以含煤巖系為主的沖積區(qū)，其他地區(qū)均為隆起剝蝕區(qū)。哈薩克斯坦地盾中西部部分發(fā)育以礫巖、砂巖和泥巖為主的濱海相，其東南部發(fā)育以礫巖、砂巖和泥巖為主的沖積區(qū)。錫爾河盆地中部發(fā)育以蒸發(fā)巖和碳酸鹽巖為主的濱淺海+鹽沼相。蒂曼-伯朝拉中部和東北部、烏拉爾褶皺帶西部、伏爾加-烏拉爾盆地東北部發(fā)育以砂巖、泥巖和碳酸鹽巖為主的淺海相。北高加索臺地西南、東西伯利亞深海盆地、西伯利亞地臺東北緣、北烏斯丘爾特盆地西南緣為半深?！詈Ｏ?。

北美-格陵蘭區(qū)和南美大區(qū)主體都為隆起剝蝕區(qū)。北美北緣及西側(cè)發(fā)育一套碳酸鹽淺海相沉積，南美在中部的巴拉那盆地和瓜波雷地盾西南部發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相，圣弗朗西斯科盆地發(fā)育以礫巖、砂巖、泥巖為主的湖泊相。巴納伊巴盆地和瓜波雷地盾西部發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相。

非洲區(qū)主體為隆起剝蝕區(qū)，北部、中部和南部的幾個盆地發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相。大洋洲在東部和東南角主要發(fā)育以砂巖、泥巖為主的沖積相，在北緣以及東緣發(fā)育砂巖、泥巖和碳酸鹽巖混積淺海相。南極洲主體為隆起剝蝕區(qū)。東部發(fā)育小范圍火山巖和碎屑巖淺海相（見圖10）。

3.6.2 距今270 Ma全球巖相古地理分布規(guī)律

歐亞東北部、阿穆爾、華北和華南北部位于北緯30°附近，為暖溫帶氣候，內(nèi)部為隆起剝蝕區(qū)，周緣主要為碎屑巖濱淺海沉積。勞倫、塔里木和哈薩克斯坦板塊分布于北緯45°和赤道附近，為干旱氣候，板塊內(nèi)為隆起剝蝕區(qū)和陸相碎屑巖沖積區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。南美和非洲南部、印度和澳大利亞北部主要位于南緯30°～60°，為暖溫帶氣候。板塊內(nèi)部為隆起剝蝕區(qū)，發(fā)育不同規(guī)模陸相碎屑巖沖積區(qū)，周緣為濱淺海沉積。南極、印度和澳大利亞南部位于南緯60°以北，為寒溫帶氣候，板塊內(nèi)部為隆起剝蝕區(qū)，周緣為碎屑巖、碳酸鹽巖濱淺海沉積。澳大利亞南部發(fā)育較大規(guī)模的陸相碎屑巖沖積區(qū)（見圖4c）。

4 結(jié)論

基于全球4 981個基本地質(zhì)單元巖相、古地理等地質(zhì)屬性厘定，編制了前寒武紀(jì)以來13個紀(jì)（世）巖相古地理圖，結(jié)合最新、最系統(tǒng)的板塊及陸塊復(fù)原成果，編制了13個紀(jì)（世）關(guān)鍵時間節(jié)點古板塊位置下的巖相古地理圖，實現(xiàn)了古地理編圖系統(tǒng)化、無縫化、精細化。

前寒武紀(jì)以來全球發(fā)育礫巖+砂巖+泥巖、砂巖+泥巖、砂巖+泥巖+碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖+碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖+碎屑巖、蒸發(fā)巖、碳酸鹽巖、泥巖、含煤巖系、冰磧巖、火山巖、火山巖+碎屑巖、火山巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)碳酸鹽巖、變質(zhì)碎屑巖、變質(zhì)碎屑巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖+碎屑巖、變質(zhì)火山巖+碎屑巖+碳酸鹽巖、變質(zhì)火山巖、變質(zhì)巖、造山帶雜巖等22種巖相組合和隆起剝蝕區(qū)、沖積區(qū)、湖泊區(qū)、濱海區(qū)、淺海區(qū)、濱淺海+鹽沼、三角洲、島弧、半深?！詈^(qū)、海底扇等10種古地理單元。

研究揭示，在全球板塊裂解及海平面上升階段，以粗碎屑為主的濱淺海區(qū)和沖積區(qū)、隆起剝蝕區(qū)范圍減小，淺水碳酸鹽巖臺地增大；而在全球板塊匯聚及海平面下降階段，巖相古地理演化規(guī)律則與之相反。前寒武紀(jì)晚期及寒武紀(jì)為羅迪尼亞超大陸大規(guī)模解體時期，造成隆起剝蝕區(qū)及碎屑巖陸相區(qū)面積較小，濱淺海相區(qū)規(guī)模及其淺水碳酸鹽巖臺地擴展；泥盆紀(jì)隨勞俄超大陸的形成隆起剝蝕區(qū)及碎屑巖陸相區(qū)面積開始增加，濱淺海相區(qū)規(guī)模及其淺水碳酸鹽巖臺地萎縮；二疊紀(jì)潘基亞大陸形成，全球隆起剝蝕區(qū)及碎屑巖陸相區(qū)的發(fā)育達到極盛時期，濱淺海相區(qū)十分局限。

符號注釋：

A——阿爾丹地盾；Ad——安德森平原；Af——阿拉弗拉盆地；AF——阿巴拉契亞前陸盆地；Ah——阿姆哈拉地塊；Ak——阿拉斯加山脈；Al——阿爾伯塔盆地；Alk——庫夫拉盆地；Ara——阿拉伯地盾；Ard——阿蘭達地塊；AS——阿爾泰—薩揚褶皺帶；Ba——波羅的地盾；Bab——波羅的盆地；Be——孟加拉盆地；BG——渤海灣盆地；Bi——拜特盆地；BP——貝加爾—帕托姆褶皺帶；Br——布勞斯盆地；Bs——黑海盆地； BS——巴倫支海盆地；BSt——鮑恩-蘇拉特盆地；C——奇瓦瓦盆地；Ca——卡奔塔利亞盆地；Can——坎寧盆地；Cau——高韋里盆地；CA——中非地盾；CB——楚科奇邊緣盆地；CF——下剛果盆地；Ch——楚科奇北部盆地；Cha——查科-巴拉那盆地；Chd——乍得地區(qū)；Cl——查林杰高原；Co——海岸結(jié)晶基底；CP——邱吉爾?。籇a——達爾富爾—瓦達伊地塊；De——德干向斜；EA——東南極地盾；Er——伊羅曼加盆地；ES——東海陸架盆地；EV——東委內(nèi)瑞拉盆地；F——森林城市盆地；FdA——福斯林亞馬遜盆地；Fj——法蘭茲約瑟夫高地；Fl——佛羅里達臺地；Fo——?？怂古璧?；FP——?？颂m高原盆地；G——格蘭扁隆起；Ga——加利西亞盆地；GB——大熊盆地；GC——墨西哥灣盆地；Gh——古達米斯盆地；Gp——瓜波雷地盾；Gr——格倫維爾??；Grl——格陵蘭地盾；Gu——格雷羅盆地；Gy——圭亞那地盾；Hd——哈德遜地臺；HO——杭雅恩-亨廷恩和鄂嫩-阿爾貢褶皺帶；Ib——伊比利亞地塊；In——印度扇；K——哈薩克斯坦地盾；Ka——卡普瓦爾地塊；Ko——科雷馬地塊；Kr——卡魯盆地；La——拉克蘭褶皺帶；Le——里奧地塊；Lf——羅弗敦深海盆地；Li——亞諾斯盆地；LS——拉布拉多陸架；Lu——倫敦-布拉班特地臺；Ma——馬卡洛夫盆地；Mar——馬拉開波盆地；Mc——麥克林托克盆地；MdD——瑪?shù)氯R德迪奧斯盆地；Mdg——馬達加斯加地塊；Me——梅津盆地；Mi——密歇根盆地；Ml——馬爾代夫—拉克沙盆地；Mld——穆格萊德盆地；Mo——摩爾盆地；Mrn——馬拉尼翁盆地；Msc——莫斯科盆地；Mu——穆祖克盆地；Mur——默里盆地；Nak——卡拉哈里盆地；Nb——努巴地塊；NC-新加勒多尼亞盆地；ND——尼羅河三角洲盆地；Ne——內(nèi)馬肯盆地；NG——東北德國-波蘭盆地；NK——喀拉海北部地臺；No——諾?？伺璧?；NS——北坡盆地；NU——北烏斯丘爾特盆地；Nw——挪威盆地；Of——奧菲瑟盆地；Ok——鄂霍次克地塊；Oka——奧科萬戈盆地；Omn——奧米尼卡帶；Or——鄂爾多斯盆地；P——二疊盆地；Pa——巴布亞盆地；Pac——太平洋邊緣第三紀(jì)盆地；Par——巴拉那盆地；PA——普林斯亞伯達單斜；Pb——巴納伊巴盆地；Pe——佩羅塔斯盆地；PK——中津南盆地；PN——新地島前淵；Pr——濱里海盆地；PR——普林斯里真特盆地；PRM——珠江口盆地；Ptg——波蒂瓜爾盆地；Qi——羌塘盆地；R——拉普拉塔克拉通；Rub——魯卜哈利盆地；S——西伯利亞地臺；Sa——圣弗朗西斯科盆地；SA——非洲西海岸盆地；Sc——斯科舍盆地；SD——錫爾河盆地；Se——賽爾溫褶皺帶；Sen——塞內(nèi)加爾盆地；SG——南喬治亞盆地；Si——四川盆地；Sln——薩萊納盆地；Sm——索姆庫拉地塊；So——索利莫伊斯盆地；Son——松遼盆地；Sou——索馬里盆地；SO——南梅蘭梅盆地；SP——南極盆地；SS——沙泉谷盆地；St——桑托斯盆地；Su——蘇必利爾省；Sum——蘇門答臘盆地；Sv——賽爾文古隆起；Ta——陶丹尼盆地；Tar——塔里木盆地；Tg——坦桑尼喀地盾；Ti——廷多夫盆地；TP——蒂曼—伯朝拉盆地；TS——泰撣地體；Tu——土坎諾盆地；U——烏克蘭地盾；UE——上埃及盆地；Ur——烏拉爾褶皺帶；VU——伏爾加—烏拉爾盆地；WA——西南極地盾；Wi——威利斯頓盆地；WS——西西伯利亞盆地；Ye——葉馬克盆地；Yi——伊爾岡地塊；Yu——尤卡坦臺地；Za——扎伊爾盆地；Zag——扎格羅斯??；Zi——津巴布韋地盾。