南羌塘地块被广泛认为是晚古生代亲冈瓦纳的基梅里大陆的一部分,其构造演化历史与冈瓦纳北缘裂解及班公湖–怒江中特提斯洋的打开关系密切。虽然众多研究成果显示,南羌塘地块在早二叠世从冈瓦纳大陆北缘裂解而来,但这在盆地沉积响应上却没有得到确切的证实。本文通过研究藏北日土地区晚石炭—早二叠世受冰期影响的4类16个岩相、6类沉积环境特征和不同沉积作用演化阶段,划分出受盆地基底构造沉降控制和气候影响的5个沉积充填序列,并分析其所反映的沉积物供应与可容空间变化,揭示沉积充填序列形成过程中的构造–气候控制因素。研究表明,序列Ⅰ在晚石炭世—早二叠世阿舍尔期沉积,表现为冰川沉积物补偿了盆地基底沉降形成的沉积可容空间,是同裂谷早期阶段构造活动与气候共同作用的结果;在萨克马尔期至亚丁斯克早期,以展金组为代表的冰海相海侵退积序列(序列Ⅱ)和以曲地组为代表的海退进积–加积序列(序列Ⅲ),分别反映同裂谷活动第一幕高峰期和停滞期;亚丁斯克晚期至空谷期,以吞龙共巴组下段为代表的海侵加积–退积序列(序列Ⅳ)和以吞龙共巴组上段为代表的加积–进积序列(序列Ⅴ)则分别指向同裂谷活动第二幕高峰期和减弱期。因此,藏北日土地区南羌塘地块晚石炭—早二叠世沉积充填序列是冈瓦纳大陆北缘裂解过程的沉积响应,早二叠世是班公湖–怒江中特提斯洋初始打开的关键时期。