该区出露地层以早古生代地层及更老的震旦系、南华系、新元古界地层为主。通过对南华纪地层系统和地层分区的研究,提出在Rodinia裂解的构造动力学背景下,扬子板块和华夏板块在820Ma左右裂解,形成了华南裂谷盆地(I级),随着华南古大陆的进一步裂解,扬子东南缘发育较多的小型陆内裂谷,南华纪华南裂谷盆地从北西向东南可进一步划分为武陵次级裂谷盆地(地堑)、天柱-怀化隆起(地垒)和雪峰次级裂谷盆地(地堑)三个Ⅱ级构造古地理单元,并在“Sturtian”和“Marinorn”两次冰期之间的间冰期沉积形成了著名的“大塘坡式”锰矿。 通过野外地质考察,作者分别在黔东和桂北地区实测了7条沉积剖面。结合本项目组所提供的大量资料,分析了南华纪早期的沉积环境,复原了南华纪的古地理。同时进行显微镜下矿物颗粒统计,通过QFL、QmFLt、Qp-Lv-Ls、Qm-P-K三角图投图,对华南裂谷盆地大地构造环境进行研究。 通过沉积相分析,可以得出结论:南华纪早期,渝南、黔东地区总体为浅海沉积环境;桂北地区沉积环境为滨海沉积环境。随着海平面上升,海水逐渐淹没整个研究区域,逐渐过渡为浅海沉积环境,松桃地区当时水体最深。研究区内,锰矿主要以层状、似层状菱锰矿的形式富集在大塘坡组一段底部黑色炭质页岩中。“大塘坡式”锰矿的成矿是由裂谷盆地结构、古地理环境、古气候、古氧化还原条件等多方面因素共同控制。