湘桂殘余盆地（Z—O）在早古生代大致可分為湘桂殘余盆地Ⅱ-3-1和富寧-那坡被動(dòng)邊緣盆地Ⅱ-3-2兩個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元，晚古生代時(shí)在大致相同的區(qū)域內(nèi)可分為湘中-桂中、南盤江-右江和富寧-那坡陸內(nèi)裂谷盆地3個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元。

1.湘桂殘余盆地(Nh—O)

以攸縣-郴州斷裂帶為東界，向西接衡陽-雙牌斷裂帶。 該區(qū)出露地層以南華系—古生界為主。南華系-下古生界為濁流沉積，據(jù)區(qū)調(diào)工作中對濁積巖水體古流向的研究，古流向主要為北東向，次為南東向，表明沉積物主要來自盆地的縱向搬運(yùn)和南東方向的華夏陸塊西緣活動(dòng)陸緣區(qū)，這與湘中、湘西北區(qū)的沉積體制完全不同。 上古生界以碳酸鹽巖建造為主體，為穩(wěn)定型沉積。 耒陽—臨武一線受基底斷裂影響，形成臺(tái)間盆地，多有硅泥質(zhì)-鈣泥質(zhì)沉積。 地層中賦存煤、錳、灰?guī)r、白云巖等沉積礦產(chǎn)。 巖相的交接地帶及海侵早期的碳酸鹽巖沉積體系對“內(nèi)生”型鉛鋅礦有控制作用。

本區(qū)總體為被穹隆構(gòu)造分隔的大型復(fù)式向斜，由一系列串珠狀穹褶組成，包括耒陽-臨武坳陷和道縣-嘉禾坳陷及其周圍地區(qū)。 穹隆構(gòu)造主要有兩組：都龐嶺-陽明山-塔山北東向串珠狀穹隆帶、姑婆山-九嶷山北東向串珠狀穹隆帶。 穹隆核部由南華系—奧陶系組成并伴有花崗巖或隱伏巖體侵入，其周圍常伴有較大的區(qū)域性斷裂或?yàn)樯畲髷嗔亚懈睢?主體在加里東期已有雛形，構(gòu)造多呈北東向，對晚古生代的沉積巖性、巖相有一定控制作用。 這些穹隆在印支期—燕山期被強(qiáng)化和改造，上古生界組成近南北向的褶斷構(gòu)造組合，將道縣-嘉禾坳陷分隔成多個(gè)近南北向的斷褶構(gòu)造。 受邵陽-郴州隱伏構(gòu)造影響，耒陽南北向坳陷則產(chǎn)生了“S”形波狀扭曲。

沿穹隆帶和基底構(gòu)造帶發(fā)育有加里東期、印支-燕山期侵入巖，其中晚三疊世—侏羅紀(jì)花崗巖演化的晚期侵入體一般與該區(qū)的鎢、錫、銅、鉛鋅、稀土等礦產(chǎn)有密切關(guān)系。

2.富寧-那坡被動(dòng)邊緣盆地(Pz)

該盆地北西以右江斷裂與南盤江-右江裂谷盆地分界，南以寧明-南寧斷裂與十萬大山斷陷盆地為界。 盆地內(nèi)出露地層以上古生界—中生界為主，僅局部有寒武系和古近系分布。 寒武系自西向東由臺(tái)地相碳酸鹽巖，過渡為斜坡相泥質(zhì)條帶灰?guī)r、砂泥巖，加里東運(yùn)動(dòng)褶皺成山，以走向近東西向的緊密線狀褶皺為主，在德保縣欽甲、紅泥坡一帶有重熔型花崗巖侵入。 早泥盆世布拉格早期開始拉張沉降，海水自欽防地區(qū)向北向西浸漫，下泥盆統(tǒng)布拉格階的蓮花山組、下埃姆斯階郁江組依次超覆不整合于寒武系之上。 由于北西向、北東向斷裂的拉張活動(dòng)，盆地內(nèi)出現(xiàn)臺(tái)、盆相間的古地理格局，臺(tái)地上沉積碳酸鹽巖為主，臺(tái)盆中則沉積硅質(zhì)巖、泥灰?guī)r、硅質(zhì)頁巖，在臺(tái)地邊緣發(fā)育礁、灘相沉積和滑塌層。 東吳運(yùn)動(dòng)盆地曾一度抬升，晚二疊世又重新拉張沉陷，初期仍繼承臺(tái)盆相間的古地理特征，在臺(tái)地平行不整合面上沉積了鐵鋁土巖、黃鐵礦層、煤層，而臺(tái)間盆地則連續(xù)沉積了低水位體系。 中三疊世開始，沉積了巨厚的陸源碎屑濁積巖。 在右江盆地的發(fā)展過程中，由裂谷作用引發(fā)多期次的火山噴發(fā)，并有輝綠巖侵入。按火山巖類型可分為兩個(gè)階段，海西期火山巖以堿性、鈣堿性基性巖為主，強(qiáng)度低、規(guī)模?。挥≈诨鹕綆r除基性巖外，主要是中酸性火山巖，強(qiáng)度高、規(guī)模大。

3.湘中-桂中裂谷盆地(D—T1)

西為安化-通道-三江斷裂、丹池?cái)嗔?，南為昆侖關(guān)-南丹斷裂，東為郴州-梧州-南寧斷裂所圍限，傳統(tǒng)稱之為“湘桂地塊”，地殼性質(zhì)具過渡性，其構(gòu)造屬性仍然存在較大的爭議。

本區(qū)地層發(fā)育齊全，自冷家溪群至中新生界各時(shí)代地層均有出露，沉積層巖厚度巨大。 新元古代至早古生代，屬揚(yáng)子陸塊東南緣被動(dòng)陸緣盆地，隨著其東側(cè)武夷-云開弧盆系與揚(yáng)子陸塊最終拼合，該區(qū)成為揚(yáng)子陸塊邊緣加里東造山帶的一部分，前泥盆紀(jì)地層發(fā)生褶皺變形和低綠片巖相變質(zhì)，變質(zhì)程度由南東至北西由絹云母-白云母變?yōu)槠咸咽?綠纖石相，并伴有巖漿活動(dòng)。 自早泥盆世晚期開始，區(qū)內(nèi)處于拉張機(jī)制下，地殼開始裂陷，并發(fā)展成為一個(gè)晚古生代陸內(nèi)裂谷盆地，泥盆紀(jì)—早三疊紀(jì)海相地層發(fā)育，以碳酸鹽巖為主夾硅質(zhì)巖及碎屑巖沉積，厚度達(dá)5000m以上。 中三疊世末期裂谷盆地發(fā)生閉合，區(qū)內(nèi)地殼大面積隆升，

湘桂裂谷盆地（D—P），泥盆紀(jì)—早三疊世地層構(gòu)成了區(qū)內(nèi)的主體，早泥盆世自南西向北東逐漸海侵，裂谷下部為陸源碎屑巖沉積，礫巖-砂泥巖組合、泥巖-粉砂巖組合；其為一穿時(shí)的建造組合。 自中泥盆世開始，區(qū)內(nèi)沿北東斷裂向發(fā)生強(qiáng)烈擴(kuò)張，陸內(nèi)裂谷中央帶形成臺(tái)地相、盆地相間的格局，臺(tái)地由各種碳酸鹽巖組成，周緣常發(fā)育有生物礁、滑塌及碎屑流等斜坡沉積；盆地主要為硅質(zhì)巖-泥巖-鈣泥質(zhì)組合。 裂谷邊緣帶則為濱淺海砂巖-粉砂巖-泥巖及含鐵組合。晚泥盆世（法門期）至早二疊世，裂谷內(nèi)繼續(xù)充填了灰?guī)r-白云巖為主夾含煤碎屑巖組合沉積。中二疊世后，華南受到了最廣泛的海侵，區(qū)內(nèi)保持臺(tái)、盆相間的格局，臺(tái)地主要為生物屑灰?guī)r-白云巖-煤系組合；邵陽—桂林—柳州一帶為深水相的硅質(zhì)巖-深水碳酸鹽巖組合，其東側(cè)夾有含煤碎屑巖組合。 中三疊世以后，陸內(nèi)造山裂谷封閉。

除優(yōu)勢相外，區(qū)內(nèi)白馬山、越城嶺—海洋山、陽明山、九嶷山、大瑤山等穹隆中出露有前泥盆紀(jì)基底（Pt3—O），以衡陽—桂林—南寧為一線，東西兩邊沉積盆地性質(zhì)有所差異，西側(cè)為加里東期揚(yáng)子被動(dòng)陸緣的一部分，分布在白馬山、越城嶺等構(gòu)造穹隆中，早期為裂谷盆地（Pt3—Nh），主要為砂巖-板巖組合、砂巖-碳質(zhì)泥巖-冰磧巖組合；晚期為被動(dòng)陸緣盆地（Z—O），為硅質(zhì)巖-黑色板巖-砂泥質(zhì)巖組合。

東側(cè)主要出露在陽明山、九嶷山、大瑤山等穹隆中，裂谷亞相（Qb）分布于廣東與廣西接壤的鷹揚(yáng)關(guān)地區(qū)，以鷹揚(yáng)關(guān)組為代表的一套變質(zhì)程度為低中壓低-高綠片巖相變質(zhì)巖系。 屬變質(zhì)火山角礫巖-細(xì)碧角斑巖-石英絹云千枚巖建造，巖性為暗灰綠色變質(zhì)火山角礫巖、凝灰?guī)r、細(xì)碧角斑巖及石英絹云母千枚巖，局部夾赤鐵礦層。 陸緣盆地（Z—O）沉積主要為厚層長石石英砂巖夾少量頁巖，半深海陸源碎屑濁積巖為主，與西側(cè)相比活動(dòng)性明顯增強(qiáng)。

區(qū)內(nèi)存在加里東期、印支期、燕山期巖漿活動(dòng)，為同碰撞-后造山巖漿雜巖相。

俯沖期巖漿雜巖亞相（S）：僅見于賀州市大寧鎮(zhèn)-南鄉(xiāng)鎮(zhèn)、資源縣外婆嶺兩個(gè)地方，出露為志留紀(jì)的一套俯沖期巖漿雜巖的TTG組合。

碰撞巖漿雜巖亞相（S）：分布于白馬山、貓兒山、外婆嶺—真寶頂及海洋山等地，出露為志留世的一套堇青二長花崗巖-含角閃黑云二長花崗巖組合、花崗閃長巖＋二長花崗巖組合。

后造山巖漿雜巖亞相（T3—K）：出露晚三疊世—侏羅紀(jì)的一套二長閃長巖-二長花崗巖-正長花崗巖組合、花崗閃長巖＋二長花崗巖組合、花崗閃長巖-花崗斑巖組合。

零星分布的上疊盆地，壓陷盆地亞相（T3—J），晚三疊世—侏羅紀(jì)的一套砂礫巖-粉砂巖-含煤組合；斷陷盆地亞相（K），砂礫巖-粉砂巖-泥巖組合及火山碎屑沉積巖組合。

本區(qū)深部構(gòu)造較發(fā)育。 深大斷裂可分北東、北西向兩組，分別以城步-桃江斷裂和邵陽-郴州為代表。 它們在穹隆邊緣表現(xiàn)最清楚，在坳陷區(qū)則時(shí)隱時(shí)現(xiàn)。 北東向斷裂長期活動(dòng)現(xiàn)今表現(xiàn)為向北西傾斜的正斷層，沿線有紅層分布。 城步-桃江斷裂帶對志留系沉積有控制作用，其東南側(cè)無志留系分布，沿?cái)嗔褞в懈呒役?、白云鋪、板溪、青山?jīng)_、鋪頭等10余個(gè)大中型金、鉛鋅、銻、硫鐵礦礦床分布；北西向斷裂較隱蔽，蓋層中表現(xiàn)不及北東向組明顯。 錫礦山巨型銻礦位于北東與北西兩組斷裂的交匯部位。

4.南盤江-右江陸內(nèi)裂谷盆地(T)

該盆地西南界為西林-田林-思林-隆安斷裂（右江斷裂），東北界為紫云-南丹（-昆侖關(guān)）斷裂，南界為寧明-南寧斷裂。 盆地內(nèi)出露地層以上古生界—中生界為主，僅局部有寒武系和古近系分布。 寒武系自西向東由臺(tái)地相碳酸鹽巖，過渡為斜坡相泥質(zhì)條帶灰?guī)r、砂泥巖，西大明山—高峰嶺一帶為槽盆相陸源碎屑濁積巖，加里東運(yùn)動(dòng)褶皺成山，以走向近東西向的緊密線狀褶皺為主。 早泥盆世布拉格早期開始拉張沉降，海水自欽防地區(qū)向北向西浸漫，下泥盆統(tǒng)布拉格階的蓮花山組、下埃姆斯階郁江組依次超覆不整合于寒武系之上。 由于北西向、北東向斷裂的拉張活動(dòng)，盆地內(nèi)出現(xiàn)臺(tái)、盆相間的古地理格局，臺(tái)地上沉積碳酸鹽巖為主，臺(tái)盆中則沉積硅質(zhì)巖、泥灰?guī)r、硅質(zhì)頁巖，在臺(tái)地邊緣發(fā)育礁、灘相沉積和滑塌層。 東吳運(yùn)動(dòng)盆地曾一度抬升，晚二疊世又重新拉張沉陷，初期仍繼承臺(tái)盆相間的古地理特征，在臺(tái)地平行不整合面上沉積了鐵鋁土巖、黃鐵礦層、煤層，而臺(tái)間盆地則連續(xù)沉積了低水位體系。 早三疊世末開始，轉(zhuǎn)為前陸盆地，沉積了巨厚的陸源碎屑濁積巖。 在右江盆地的發(fā)展過程中，由裂谷作用引發(fā)多期次的火山噴發(fā)，按火山巖類型可分為兩個(gè)階段，海西期火山巖以堿性、鈣堿性基性巖為主，強(qiáng)度低、規(guī)模??；印支期火山巖除基性巖外，主要是中酸性火山巖，強(qiáng)度高、規(guī)模大。

5.十萬大山前陸盆地(J—K)

位于峒中-小董斷裂與憑祥-藤縣斷裂之間，其西南部在印支造山運(yùn)動(dòng)時(shí)，是右江裂谷盆地的前陸盆地，為晚三疊世的一套礫巖-砂巖-粉砂巖（含煤）組合。 盆地中心中-晚三疊世可能是連續(xù)沉積，直至侏羅紀(jì)才轉(zhuǎn)為前陸盆地。 盆地除西南部晚三疊世局部為淡化海灣沉積外，主要由河流相、三角洲相、湖泊相砂礫巖、砂巖、泥巖組成。從晚三疊世→侏羅紀(jì)盆地東南側(cè)逐漸抬升，沉積中心不斷向北西方向遷移。 早白堊世末，盆地褶皺上升，形成平緩開闊向斜。 古近紀(jì)初寧明-上思東西向斷裂活動(dòng)，形成上疊斷陷盆地。

其基底由陸棚碎屑巖亞相（∈—O）、碎屑巖陸表海亞相（D1）、碳酸鹽巖陸表海亞相（D2—P2）、碎屑巖陸表海亞相（P3—T1）和碰撞巖漿雜巖亞相（T2）組成。

陸棚碎屑巖亞相（∈—O），為陸源碎屑巖夾碳酸鹽巖組合（∈）、細(xì)砂巖-粉砂巖-黑色頁巖組合（O）兩個(gè)巖石-構(gòu)造組合。

碎屑巖陸表海亞相（D1），為一套碎屑巖陸表海砂礫巖-粉砂巖-泥巖組合。

碳酸鹽巖陸表海亞相（D2—P2），為一套碳酸鹽巖陸表海碳酸鹽巖組合。

碎屑巖陸表海亞相（P3—T1），為一套碎屑巖含煤組合。

碰撞巖漿雜巖亞相（T2），為一套碎斑熔巖、花崗斑巖組合。

上疊斷陷盆地亞相（J—K），分布范圍較廣，可劃分砂礫巖-砂巖-泥巖（含煤線）組合（J）、砂礫巖-粉砂巖組合（K）、砂礫巖-黏土巖（煤、膨潤土）組合（E）3個(gè)巖石-構(gòu)造組合。

板內(nèi)巖漿雜巖亞相（K2），分布于靈山縣太平鎮(zhèn)北面一帶，為晚白堊世的一套花崗閃長斑巖-花崗斑巖組合。