扬子板块东南缘伴随Rodinia超大陆裂解作用从南华纪开始接受裂谷沉积,Sturtian冰期前后出现明显不同的沉积物,并在南华纪早期形成以菱锰矿为主的大型锰矿。本文从黔东松桃地区南华纪早期裂谷盆地入手,利用收集到的钻孔、剖面数据绘制相关等厚度图、盆地复原图,恢复研究区南华纪早期裂谷盆地内部结构,并总结黔东松桃南华纪盆地演化。发现研究区裂谷盆地格局呈地垒-地堑式分布,且地堑盆地中发育次级地垒-次级地堑。每一个次级地垒就是一个成锰盆地,呈现两边薄中间厚形态,李家湾-道坨、西溪堡地区为盆地中心,越靠近盆地中心,矿体厚度越大、品位越高。南华纪早期裂谷盆地格局控制着锰矿的分布、形态与规模。 “大塘坡式”锰矿形成于Sturtian冰期向间冰期过渡时期,气候突变与锰矿沉积必然存在一定关系。本文通过对松桃盆地内一个完整的钻孔样品进行CIA指数的计算,提出研究区Sturtian冰期结束后存在气候波动,甚至有冰后期短暂寒冷事件发生,这对于分析锰矿沉积环境是至关重要的。对比全球同期形成锰矿的地层并总结锰矿形成模式,证明气候波动的存在为海水提供了富氧的来源,使得海水内锰离子可以与氧离子结合生成氧化锰沉积下来。这些冰冷的水体也改变了盆地内原本的氧化还原环境与化学风化速率,最终导致“小冰期”的产生。 松桃地区南华纪早期裂谷盆地的内部展布为锰矿的形成提供了良好的储存空间,而此时的气候变化控制了海水的环境,决定了锰离子的地球化学形态。二者为南华纪锰矿都提供了不可或缺的形成条件。