二叠纪晚期至三叠纪期间，古特提斯洋东支的闭合以及随后华南与印支板块的碰撞（即印支造山运动）塑造了东南亚大陆的现今构造格局。在越南西北部，印支运动表现为晚三叠世的高级变质作用、岩浆活动及不整合面的形成，以及北东走向的逆冲和褶皱、与北西走向的缝合带和断层。同样地，印支运动在华南板块表现为早三叠世北东向推覆构造、相关褶皱，以及北西向缝合带和断层。然而，一些分布于华南南缘的盆地、花岗岩带及相关构造断层在二叠纪晚期到中三叠世却呈现出北东走向，与印支-华南碰撞带垂直（图1）。为了解释这些差异，有些学者提出古太平洋板块自二叠纪晚期开始在华南板块之下俯冲，并持续至侏罗纪。然而，古太平洋板块俯冲模型难以解释位于华南南缘的十万大山盆地的形成，以及该盆地内广泛的高温S型花岗岩岩浆活动。一些学者认为十万大山盆地及其花岗岩的形成与古特提斯洋的俯冲有关，但尚无合理的机制来解释其成因。因此，有必要重新评估华南二叠纪晚期至早三叠世的地质记录，以更好地约束印支造山运动。

图1. 十万大山盆地的地质图

中国科学院广州地球化学研究所与长江大学联合培养博士生马思源在长江大学夏小平教授和中国科学院广州地球化学研究所何斌研究员的指导下，针对这些问题在十万大山盆地地区展开了详细的沉积学与碎屑锆石物源示踪研究工作。研究表明，十万大山盆地长约200公里，宽约60公里，剖面上呈V字形槽状，十万大山盆地内的乐平统沉积物自西北和东南边缘向盆地中心迅速增厚。盆地边界到晚二叠世强烈左旋走滑断层控制，盆地内的沉积构造显示出与伸展环境一致的特征，包括滑塌沉积、软沉积物变形，以及沉积速率大和沉积相变化剧烈等。物源分析揭示了盆地两侧碎屑分别来自两个不同物源区。盆地的西北部的砾岩成分以硅质碎屑、灰质碎屑为主，而在盆地的东南部的砾岩成分则以砂质碎屑为主，两侧沉积物碎屑锆石年代学分析表明，盆地的西北部碎屑锆石中含有大量293-250Ma的碎屑锆石，而盆地东南部却未发现类似的碎屑锆石年龄峰值。这些特征表明十万大山盆地在晚二叠世时期的性质是走滑拉分盆地，而不是前人认为的前陆盆地。

根据十万大山走滑拉分盆地的性质，结合前人对印支板块与华南板块的年代学研究，我们认为，华南的南缘为不规则的大陆边缘，表现为东南部突出(海南-云开海角即现今的海南-云开隆起)和西南部凹陷（南盘江盆地，图2A）。在乐平世时期，印支板块最初在海南-云开海角与华南板块发生碰撞（图2B）。这次碰撞导致海南-云开地区形成了一个东北-西南走向的汇聚构造环境。与此同时，哀牢山-南盘江地区的古特提斯海洋仍在俯冲，这使得哀牢山-南盘江地区处于一个东北-西南走向的背弧伸展构造背景下。云开地区的压缩构造动力学与哀牢山地区的伸展动力学结合，导致了位于海角与海湾之间的十万大山地区发生强烈的左旋走滑断层运动，形成了十万大山拉分盆地及负花状构造（图3B）。但是目前十万大山盆地现在已被抬升至地表，暴露出了彭旧组和更古老的志留纪地层。考虑到华南东南缘丰富的晚三叠世右旋走滑断层以及哀牢山地区的晚三叠世造山带，我们合理推测，在晚三叠世期间，华南板块的西南缘与印支板块发生了碰撞。这次碰撞导致了哀牢山-南盘江地区的东北-西南压缩构造，而云开-海南地区经历了东北-西南伸展构造。同时，位于云开与哀牢山-南盘江交界处的十万大山地区发生了右旋走滑断层运动（图2C）。

研究成果发表于国际学术期刊GSA Bulletin。本项研究受到“国家自然科学基金重点项目，42130304，印支板块与华南板块穿时碰撞拼合的沉积和岩浆记录”的资助。

论文信息：Si-Yuan, Ma., Bin, He., Xiao-Ping Xia., Peng-Fei, Li., Chun-kit, Lai., and Omar, Bartoli., 2024, The development of a pull-apart basin in response to collision of the irregular South China continental margin with Indochina: GSA Bulletin, https://doi.org/10.1130/B37749.1.

图2. 华南板块-印支板块碰撞的示意构造模型，以及华南在二叠纪期间的岩相和古地理变化

图3. 二叠纪-三叠纪期间十万大山盆地的示意图重建