2．1．3．1 揚子板塊北部古被動大陸邊緣

詳細(xì)研究了南秦嶺－北大巴和隨州地區(qū)的沉積建造、巖漿建造、同沉積區(qū)域斷裂、構(gòu)造變形的時空結(jié)構(gòu)，并運用現(xiàn)代構(gòu)造地球化學(xué)方法研究沉積巖和巖漿巖的構(gòu)造環(huán)境，證實該地區(qū)在新元古代—早古生代期間，是由北秦嶺洋盆擴張引起的，揚子板塊北部由伸展裂陷發(fā)展而成為拉張沉降被動大陸邊緣，它與北秦嶺洋殼之間沒有發(fā)生過顯著的相向運動。該邊緣上發(fā)育了典型揚子型層序和生物化石的上元古界—下古生界?；子芍性糯?000Ma）固結(jié)的變質(zhì)巖系組成，包括武當(dāng)群、陡嶺群及更老的桐柏群、大別群等。被動邊緣經(jīng)歷了裂陷前沉降和裂陷、裂解沉降和沉降充填三大演化期，形成以巨型東西向拉張犁式正斷層為邊界，被正交或斜交斷裂切割的地塹地壘系，自南而北為：陸殼上的安康－隨州斷陷帶和小木嶺－淅川隆起帶、洋陸過渡殼上的向洋深海斜坡盆地。

1．新元古代裂陷前沉降和裂陷期

新元古代期間，本區(qū)實質(zhì)上是秦嶺裂谷系的南半部。鄖西群底部厚度很大的陸相磨拉石是裂陷前快速沉降坳陷中的補償性沉積。此后，在南北向拉張作用下產(chǎn)生了平行于北秦嶺中央裂谷的一系列東西向大型斷陷帶（柞水－山陽、略陽－安康、紅椿壩－曾家壩、大巴－襄樊帶等），并發(fā)生大規(guī)模的火山噴發(fā)。這一時期的沉積作用表現(xiàn)為受正斷層控制的側(cè)向超覆。新元古代火山巖具典型陸內(nèi)裂谷火山巖系特征：雙峰態(tài)（酸性－基性）、堿質(zhì)富鈉、稀土總量高、富輕稀土，以爆發(fā)相－噴發(fā)相為主夾陸相或淺海沉積巖。僅柞水－山陽斷陷帶及北側(cè)的耀嶺河群基性火山巖已具板緣火山巖特征，這與北秦嶺中央裂谷已有洋殼就位有關(guān)。早震旦世末期區(qū)域性短暫隆起后，晚震旦世又緩慢而均勻地沉降，沉積了不厚的淺?；?guī)r，僅在局部坳陷中（紫陽－城口）出現(xiàn)較多次深海相泥硅質(zhì)巖。

2．寒武紀(jì)—中奧陶世強烈裂解沉降期

寒武紀(jì)初期出現(xiàn)東西向帶狀分布的A型花崗巖——堿質(zhì)閃長巖、輝長巖（柞水迷魂陣花崗巖、山陽板板山花崗巖、淅川閃長－輝長巖等，形成時代為519～578Ma）、堿質(zhì)基性火山巖、次火山巖及強烈沉降，這些都標(biāo)志著隨著北秦嶺洋的強烈擴張，揚子板塊同華北板塊分離而進(jìn)入拉張裂解和強烈沉降期。早寒武世早期，揚子板塊北部被動邊緣整體強烈沉降，沉積了深水滯流還原炭硅質(zhì)巖、碳質(zhì)泥巖和含碳鈣質(zhì)巖。從早寒武世晚期起，差異沉降明顯，出現(xiàn)了由犁式正斷層控制的和由南而北的安康－隨州斷陷、小木嶺－淅川隆起和柞水－山陽向洋深海斜坡盆地的沉積－構(gòu)造分異和沉積作用的側(cè)向超覆和退覆（主要受控于海平面升降）。

在安康－隨州斷陷中，沉積半深海還原環(huán)境的碳質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、黑色泥巖和鈣質(zhì)泥巖，時見風(fēng)暴成因的礫灰?guī)r。在沉積中心的安康一線，沉積了非補償?shù)暮谏鄮r、硅質(zhì)巖和泥質(zhì)濁積巖，灰?guī)r很少。在小木嶺－淅川隆起上，沉積了厚度小得多的燧石灰?guī)r。山陽－柞水深海盆中為深水泥鈣質(zhì)復(fù)理石。殼源、堿質(zhì)中基性到超基性火山巖和巖墻群的廣泛發(fā)育是這一時期的主要特征之—。

3．晚奧陶世—志留紀(jì)沉降充填期

這一時期基本承襲前一期構(gòu)造格局，但差異變小，火山活動漸弱。從晚奧陶世—志留紀(jì)初的全筆石相砂泥復(fù)理石（南緣）、炭泥質(zhì)巖向志留紀(jì)中晚期碎屑巖和含豐富底棲生物化石的碳酸鹽巖的過渡，火山、次火山活動大大減弱并由中基性向酸性、堿性的變化，顯示被動邊緣已由強烈拉張向緩慢沉降、補償性沉積充填過渡的發(fā)展過程。該期碎屑巖具有典型被動大陸邊緣碎屑巖的巖石學(xué)和地球化學(xué)特征。

2．1．3．2 華北板塊南部古被動大陸邊緣

最近研究認(rèn)為，黑溝－欒川斷裂帶作為重要的構(gòu)造帶成為華北板塊穩(wěn)定克拉通與其南部邊緣地殼化學(xué)成分的明顯分異（張本仁，1988）。該斷裂帶及其以南的幾條與之平行的斷裂帶控制了洛南－欒川、云架山－二郎坪裂陷盆地和其間的寬坪斷隆的發(fā)育。在這些裂陷盆地中沉積了華北型層序的上元古界—寒武系（上欒川群、下陶灣群、二郎坪群下亞群等），主要為碎屑巖和碳酸鹽巖，與華北克拉通上同期沉積相比，厚度顯著增大，碳酸鹽巖含碳和黃鐵礦；寒武系下統(tǒng)出現(xiàn)含碳頁巖，海水比較深，沉降幅度也較大。產(chǎn)于上元古界—寒武系上欒川群、陶灣群下亞群的粗面巖（約900Ma）、正長斑巖（＞571Ma）等富稀土、富輕稀土的堿性火山巖和幾乎同時代的龍王等A型花崗巖（約1000Ma）、堿質(zhì)輝長巖（711～743Ma）的配套都說明華北板塊南部邊緣構(gòu)造的拉張性質(zhì)。因此，我們初步認(rèn)為新元古代—寒武紀(jì)（可能到中奧陶世）期間，華北板塊南部可能是一個塊斷結(jié)構(gòu)的被動大陸邊緣。也就是說，華北板塊南部邊緣具有雙重性：早期（Pt3—O2）為被動大陸邊緣，晚期（O2－3—S）為活動大陸邊緣。

從新元古代到中奧陶紀(jì)，華北板塊南部與揚子板塊北部同樣發(fā)育古被動大陸邊緣，只是因為晚奧陶世到志留紀(jì)秦嶺發(fā)育一完好的活動大陸邊緣，使其之前的被動大陸邊緣遭受強烈破壞，所以如今人們難以識別。值得提出的是，如今南華北地塊還保有較好的寒武系—奧陶系，因此不難判定華北板塊南部古被動大陸邊緣的存在，詳見2．1．7小節(jié)的有關(guān)內(nèi)容。