中國古地理圖集
① 岩相古地理學的特點與發展
0. 1. 1 本書的特色
本書的特色是始終貫穿 「岩相分析與古地理分析」這一主線，一切內容服務於岩相古地理分析。最新的岩相古地理學應該是融沉積學、地層學，以及盆地分析思路和層序地層學新思路、新理論及新方法於一體的綜合性學科。岩相古地理學的發展，應體現劉寶珺院士倡導的統一地質場、構造控盆、盆控相帶、相控資源等學術思路，以服務於能源和資源研究，為國家建設和社會發展服務。本書以 「古地理分析」為主線，每章內容都突出為 「恢復古地理」服務這一目標，而不是將 「沉積環境、相分析」與 「古地理分析」分割開來。在沉積環境分析中體現每種環境所處的 「地理特點、在總背景中的位置」，使得學習者能從 「點、線、面」全面地了解古地理特點與演化，也可以 「以個別了解整體」，使零散的 「相與相區」能夠在整體地理背景中體現出來。這樣，岩相古地理學的體系也應該與時俱進、不斷完善。
同時，本書介紹了近年發展起來的 「層序 － 古地理分析」、 「盆地構造 － 古地理分析」、「事件古地理」等新領域、新思路與新方法。
0. 1. 2 岩相古地理學的發展
( 1) 早期孕育階段
古地理學的形成經歷了比較漫長的歷史階段。地史學作為地質科學的基礎學科，其發展的啟蒙時期主要是關於地殼不斷升降和海陸變遷、地層疊覆律、水成論、火成論等概念和思想，實際上已經有了古地理的初始概念。大致經歷了從公元 300 年至 18 世紀歐洲工業革命前長達 1500 年的歷史。在這個階段形成的最重要的科學思想是由火成論學派代表赫頓 ( J. Hutton，1726 ～1797) 開創的 「現實主義」( actualism) 研究方法。
地史學的學科體系已經孕育了對於古地理恢復的基本思想，這是隨著 18 世紀歐洲工業革命浪潮的興起而建立的。史密斯 ( W. Smith，1769 ～1839) 在開鑿運河的土地測量工作中發現不同岩層中所含的化石各不相同，可以根據相同的化石來對比地層並證明其屬同一時代，這就是著名的化石層序律。萊伊爾 ( Lyell，1797 ～ 1875) 發展了赫頓的現實主義學術思想。1905 年蓋基 ( Geikie，1835 ～ 1924) 明確地提出了 「現在是打開過去的鑰匙」這一著名的表述，使將今論古的思想成為地質學各分支學科研究的理論依據和指導思想，對岩相分析和古地理研究尤為重要。總的來看，地史學的早期思想和概念也是沉積岩石學、沉積學和岩相古地理學的早期思想。
( 2) 形成學科階段
這一階段大致從 19 世紀至 20 世紀 50 年代，主要是學科體系的建立和完善，相關分支學科之間還沒有明顯的界限。地史學的開始是以史密斯的 「化石層序律」的提出為標志的; 沉積岩石學的開始是以索比 ( H. C. Sorby，1857) 開始使用顯微鏡研究沉積岩石為標志的; 岩相古地理學的開始則是以瓦爾特 ( J. Walther，1894) 的 「相對比定律」的提出為標志的。此時，岩相的概念已經形成。
19 世紀 70 年代到 20 世紀初期，以地史學為主的研究已經擴展到世界各地，不同地區之間沉積環境不同、岩相類型各異，促進了人們對岩相橫向變化的認識。格列斯利( A. Gressly，1838) 首先使用了相 ( facies) 這個術語。默里 ( J. Murray) 等 ( 1884) 對深海沉積物進行了描述和分類。瓦爾特提出了岩相類型在時空分布上存在內在聯系的相對比定律，為岩相古地理學的發展奠定了基礎。華萊士 ( A. R. Wallace，1875) 提出了動物地理分區概念。卡爾賓斯基 ( 1889) 編制了俄國歐洲部分不同時代的古地理圖。
在 19 世紀末至 20 世紀 20 年代期間，國外學者對沉積岩開展了大量工作，積累了豐富的資料，出版了一批沉積岩石學專著。例如美國的默里和 A. F. 勒納爾 ( A. F. Renard)合著的 《深海沉積物》( 1881) ，哈奇 ( P. H. Hatch) 和拉斯泰爾 ( R. H. Rastall) 合著的《沉積岩石學》( 1913) ，米爾納 ( H. B. Milner) 的 《沉積岩石學引論》( 1922) ，美國的特溫霍費爾 ( W. H. Twenhorel) 主編的 《沉積作用論文集》 ( 1926) ，法國卡耶 ( LucienCayeux) 主編的 《法國沉積岩》 第一卷 ( 1929) ，即硅質岩部分。這些專著的問世表明，沉積岩石學和沉積古地理學日趨成熟和專業化，遂從地史學中分出成為一門獨立的學科。「沉積學」術語最早由特羅布里奇 ( 1925) 提出。沃德爾 1932 年提出 「沉積學」是研究沉積物的學科。
20 世紀 30 ～ 50 年代沉積學繼續得到了發展，更多的沉積岩石學專著相繼出版。如特溫霍費爾的 《沉積岩石學原理》( 1939) ，佩蒂庄約翰的 《沉積岩石學》( 1949) ，納利夫金的 《相論》( 1932) ，普斯托瓦洛夫的 《沉積岩石學》( 1940) ，什韋佐夫的 《沉積岩石學》( 1932) 等。此外，美國的克里寧、巴格諾爾德、斯特拉霍夫等也做了大量的工作，並出版有專著。這些著作內容不僅對沉積岩本身的研究有大大深化，標志著岩相古地理學已進入成熟的成長期，而且也開始了沉積作用和沉積過程的分析。因此，沉積學的形成與發展為岩相古地理學帶來了新的生機，沉積學成為古地理分析的主要理論與方法。
( 3) 豐富發展階段
岩相古地理學的豐富發展階段主要從 20 世紀 50 年代至今。在經歷了第一次世界大戰( 1914 ～ 1918) 和第二次世界大戰 ( 1939 ～ 1945) 後，世界各國在 20 世紀 50 年代尚處於恢復時期，60 年代隨著人類整體科學技術水平的提高，各國對礦產資源的需求日益增加，促進了地球科學的繁榮，新技術方法和邊緣學科的不斷出現，將地球科學研究推上了新的階段。60 年代末板塊構造學說 ( Plate Tectonics) 的誕生，帶動了眾多學科相互結合、滲透。岩相古地理學也是在 20 世紀 50 年代以後得到迅速發展的，尤其是近十幾年來，由於現代沉積研究的廣泛開展，比較沉積學的興起，相關學科新技術、新方法的應用，相關科學領域新成就的引進和滲透，以及模擬實驗的大量工作，促使岩相古地理學得到了全面迅速的發展，成為地質學中非常活躍且發展很快的學科之一。
沉積學的發展帶動了古地理學的發展，沉積學的若干理論成為古地理學的主要支撐理論。如國際沉積學會會議在 1967 ～1982 年期間相繼召開了第七次至第十一次會議，蘇聯也於 1968 ～1979 年期間召開了第八屆至第十一屆全蘇沉積岩石學會議。國際性和地區性的沉積學專業刊物和總結性專著也大量出版。最早出版的刊物是美國經濟古生物和礦物學家學會 ( SEPM) 的 《沉積岩石學雜志》 ( 1931 年創刊) ，其後有國際沉積學會刊物 《沉積學》( 1962 年創刊) ， 《沉積地質學》 ( 1967 年創刊) ，蘇聯的 《沉積岩石學和沉積礦產》( 1963 創刊) ，《美國石油地質學家協會會志》，加拿大的 《海洋沉積》，英國的 《黏土和黏土礦物》和 《黏土礦物》，日本的 《黏土科學》，中國的 《岩相古地理》 ( 1981 年創刊) ，《沉積學報》 ( 1983 年創刊) 和 《古地理學報》 ( 1999 年創刊) 等。有關沉積學的專著更是層出不窮、不勝枚舉，僅荷蘭埃爾塞維爾出版公司出版發行的 《沉積學進展》叢書就已達 35 卷之多。
20 世紀 50 年代末至 60 年代初，由於引入了泥沙運動力學的理論，碳酸鹽岩機械沉積的觀點得到公認，使沉積學的理論進一步發展。1963 年 P. E. Potler 和 F. J. Pettiiohn 在「Paleocurrents and Basin Analysis」 一 書 中 首 先 提 出 了 盆 地 分 析 的 術 語 和 概 念。C. E. B. Conybeare ( 1979) 出版了 「Lithostratigraphic Analysis of Sedimentary Basin」。板塊學說的崛起使古地理研究不得不考慮移動的大陸和陸塊對沉積作用的影響，特別是古地理的再建。盆地充填作用中的構造因素、沉積動力學、成岩成礦理論、碳酸鹽沉積和重力流的理論都成為科學的沉積學的理論支柱。
板塊構造研究對沉積作用及古地理演化方面的研究有著深刻的影響，因此，出現了沉積地質學和盆地分析等新興分支學科。20 世紀 80 ～ 90 年代，地震地層學與沉積學的交叉，出現了影響巨大的層序地層學。許多國際組織和國家都組織實施了有關沉積盆地的研究課題，沉積盆地的構造學、地層學、沉積學、沉降史、充填史、熱史及其與油氣等資源關系的研究都取得了顯著進展，出版了一系列專著，代表性的專著有 A. D. Miall ( 1984，1990，2000) 所著的 「Principle of Sedimentary Basin Analysis」，P. A. Allen 和 J. R. Allen( 1990) 的 「Basin Analysis: Principle and Applications」，Gerhard Einsele ( 1992，2000)的 「Sedimentary Basin」等。
這個階段，許多國家也都非常重視沉積古地理圖的編制工作，如編制全國或地區性的沉積古地理圖。1986 年提出的全球沉積地質計劃 ( GSGP) ，也把編制沉積古地理圖列入研究計劃之中。在中國，由中國石油化工集團公司組織的新一輪全國岩相古地理研究與編圖工作已全面展開，也推動了岩相古地理學科的發展。
0. 1. 3 岩相古地理研究的主要成就
( 1) 沉積作用機理的研究
20 世紀 50 年代初在地質學中極為重要的濁流沉積的發現，以及 60 年代中期等深流沉積和近年來風暴岩沉積的提出，不僅豐富了海洋沉積的知識，而且改變和充實了對沉積物流體的認識，表明自然界存在有牽引流和重力流兩大類沉積物流體。大量水槽實驗的資料和流體力學基本原理的引進，使得人們對沉積物流體的力學性質和機械作用機理獲得了很好的運動學和動力學的解釋，從而使各類沉積構造得到了很好的成因解釋。大量鹵水和稀釋溶液的實驗研究，以及熱力學和化學動力學新成果的引進，使得人們對化學和生物化學沉積作用機理的了解日益深入。尤其是低溫低壓下的沉積礦物與沉積水體之間的熱力學平衡的研究，成岩過程中礦物的轉化和自生礦物的形成條件及形成機理的研究，孔隙溶液遷移機理及其對孔隙度 － 滲透率的控製作用的研究，都有不少可喜的進展。
( 2) 出現了一系列新技術和新方法
沉積模式的應用對沉積體加強了時間和空間分布和變化規律的研究。此外，在環境分析標志的研究方面，不僅傳統方法日趨完善 ( 如粒度分析) ，而且新方法不斷出現 ( 如地球化學方法) 。更值得注意的是，地球物理資料 ( 如各種測井資料、地震資料) 直接用來解釋沉積環境將是很有前途的研究領域。
( 3) 對沉積盆地或大區域進行綜合性的研究
大地構造對沉積盆地及沉積作用控制的研究，建立和完善了沉積盆地分類，這些是宏觀沉積學和沉積地質學研究的任務，近十年來這方面已做了不少工作，但仍是今後研究的重要課題。
( 4) 成礦理論研究的不斷深入和新型沉積礦床的發現
對各種火山沉積類型礦床、紅海的熱鹵水、現代含銅沼澤、濁積岩中的石油、黑色頁岩中的多金屬礦床等的研究發現，經典的岩漿期後熱液成礦理論業已證明並不全面，因而出現了很多新的成礦學說，如礦源層論、固結水成礦說、熱水沉積學、側分泌說及鹵水成礦說等。
( 5) 數理統計和計算機技術的應用
數理統計和計算機技術在沉積古地理學中的應用開始於 20 世紀 30 年代，但長期以來只是些零星研究。從 60 年代開始，電子計算機和控制方法在地質學中得到廣泛應用，這才有效地利用數學分析方法來解決沉積學中的各種復雜問題。如今各種數學分析方法已在沉積學中廣泛應用，數據的電子計算機處理 ( EDP) 的普遍使用將是現代沉積學研究的重要標志。
0. 1. 4 中國岩相古地理學的發展
1949 年前，中國的沉積學和岩相古地理學研究工作寥寥無幾。新中國成立後，尤其是近 30 年來得到了迅速發展。隨著地質勘探工作的大規模開展，地質工作者不僅為祖國找到了大批礦產基地，而且結合沉積礦產的研究，在石油、天然氣、煤、錳礦、磷礦、鹽礦、沉積銅礦等方面系統總結了成岩和成礦理論。在沉積礦物、沉積環境、沉積模式、古地理、沉積建造、沉積地球化學和現代沉積等方面也都獲得了很大進展。
新中國成立後陸續出版了一批岩相古地理學方面的專著、圖集和教材。劉鴻允出版了我國第一部古地理圖 《中國古地理圖》 ( 1955) ; 王鴻禎編著了我國第一本與古地理學相關的高等學校教材 《地史學教程》( 1956) ，並領導了中國第二代岩相古理圖 《中國古地理圖集》( 1985) 和 《中國層序地層研究》 ( 2000) 等研究總結工作; 劉寶珺、曾允孚等編著了 《沉積岩石學》( 1980) 、《岩相古地理基礎和工作方法》( 1985) 、《中國南方岩相古地理圖集 ( 震旦紀—三疊紀) 》( 1994) ; 曾允孚、夏文傑編著了 《沉積岩石學》( 1986) ; 余素玉、何鏡宇編著了 《沉積岩石學》 ( 1989) 和 《化石碳酸鹽岩》 ( 1982) ;孫永傳、李蕙生編著了 《碎屑岩沉積相和沉積環境》 ( 1986) ; 何鏡宇、孟祥化編著了《沉積岩和沉積相模式及建造》( 1987) ; 賈振遠、李之琪編著了 《碳酸鹽岩沉積相和沉積環境》( 1989) 等等。20 世紀 90 年代以來出版的有關著作和教材主要有: 孟祥化等編著了 《沉積盆地與建造層序》( 1993) 和 《內源盆地沉積研究》 ( 1993) ; 馮增昭等編著了《中國沉積學》 ( 1994) 、 《沉積岩石學》 ( 1993) 、 《碳酸鹽岩岩相古地理學》 ( 1989) 、《華北地台早古生代岩相古地理》 ( 1990) 、 《西北地區寒武紀和奧陶紀岩相古地理》( 2000) 、《中國南方寒武紀和奧陶紀岩相古地理》 ( 2001) ; 鄧宏文等編著了 《沉積地球化學與環境分析》( 1993) ; 梅志超編著了 《沉積相與古地理重建》 ( 1994) ; 王良忱、張金亮編著了 《沉積相和沉積環境》( 1996) ; 趙澄林編著了 《沉積學原理》( 2001) ; 陸克政等編著了 《含油氣沉積盆地分析》 ( 2001) ; 於興河編著了 《碎屑岩系油氣儲層沉積學》( 2002，2008 第二版) ; 姜在興編著了 《沉積學》( 2003) 。這些成果不僅在教學和指導找礦工作中取得了有益的效果，而且也豐富了沉積學和岩相古地理學的理論研究內容。
近 20 年來，我國的沉積學與岩相古地理研究以及編圖工作取得了巨大進展。古地理編圖工作是與沉積學和大地構造學的理論同步發展的。20 世紀 70 年代以前的岩相古地理圖，主要是概略性的以岩石組合和生物類型為依據而編制的。70 年代以來，在現代沉積學理論的指導下，以沉積相、沉積體系分析為基礎，編圖精度從概略比例尺擴大到中、大比例尺。近年來，由於板塊構造學說的發展，許多科學家提出編制第三代岩相古地理圖，即恢復不同地區和不同時期的古地理位置，把大陸變形和古板塊的位移表示出來，這樣的圖件一般都是大范圍概略性或小比例尺圖件，但是，編制這樣的圖件難度較大。
總之，岩相古地理學在融入盆地分析與層序地層學新的思路與方法後，已發展成為一門綜合性學科，在地球科學進入學科綜合、學科交叉等迅速發展的今天，其重點和前沿領域正在發生轉移，研究范圍進一步擴展，並圍繞資源、環境、災害和全球變化等 4 個主題展開，這就使沉積學、岩相古地理學在深度和廣度上遠遠超過了現有的學科知識體系，定量沉積學的研究是未來的研究熱點和難點，因此沉積學及岩相古地理學的發展潛力還很大，在沉積礦產和能源資源越來越緊缺的 21 世紀，沉積學及岩相古地理學也必將在沉積礦產和能源勘探開發方面發揮越來越重要的作用。
② 華北地區第三紀沉積環境的密度研究
根據《中國古地理圖集》之「中國第三紀古地理圖」，此時的華北地區北版部已形成了古陰山-古燕山，權南部則形成了高聳的古秦嶺，中部則聳立著大面積的晉陝高地，圍繞著晉陝高地，東部地區為華北盆地，西部的寧夏地區則為銀川盆地。
根據華北地層第三系岩石密度統計表（表4-6），密度小於2.3×103kg/m3的主要岩性為泥岩、粘土岩，大於2.4×103kg/m3的主要為粗碎屑岩、中碎屑岩、細碎屑岩、玄武岩等。
表4-6 華北地區第三系岩石亞類密度（103kg·m-3）統計表
其平均密度的空間分布見圖4-8。該圖與《中國古地理圖集》之「中國第三紀古地理圖」對比，不難看到低密度塊體對應晉陝高地，高密度塊體則圍繞晉陝高地分布，為華北盆地分布區。
第三紀華北盆地之中，也存在著密度的差異，可能是各個山-盆單元的反映。如從北往南的廊固盆地（鍾大康，1994）、冀中坳陷湖盆（張文朝等，2001）、東濮凹陷盆地（朱筱敏等，1992）、泌陽凹陷的南襄盆地（胡受權等，2001）等，是一串在華北巨大盆地內圍繞著晉陝高地呈環狀展布的湖相盆地。
③ 結構-成因岩相古地理編圖方法
這一方法由劉寶珺和許效松（1994）指導，由王劍等具體設計並在編制我國第二代岩相古地理圖《中國南方岩相古地理圖集》中所開創的一種新方法。其特點是：通過讀圖，我們可以從「結構-成因」岩相古地理圖上，不僅可以了解其物質成分及結構分布特徵，而且還可以分析其環境能量分布特徵，進而分析其古大陸格局。其方法是：用三組主要的岩性符號及其組合方式（包括花紋樣式、花紋寬窄、上中下位排列順序等），表達岩相古地理圖中不同相（亞相或微相）區的「結構-成因」岩相特徵，包括岩性、百分比含量、顆粒粗細及水動力條件（圖7-8），具體如下：
圖7-8 結構-成因編圖表示方法
（具體描述見正文）
（1）岩性：以通用岩性花紋符號描述岩性（圖7-8）。按照相剖面統計資料，根據「優勢相」法，以3種或3種以下主要的岩性表達某一相（亞相或微相）區中的主體岩性，分別以3種岩性花紋表示，並以水平粗線條上下分隔而構成一個「結構-成因」單元（圖7-8），某一個「構造-成因」單元花紋重復充填整個相（亞相或微相）區，構成這一相（亞相或微相）區中的主體岩性。
（2）岩性百分比含量：在一個「結構-成因」單元中，置於下方的岩性花紋（下位），代表其百分比含量在這一相（亞相或微相）區中佔50%以上，中間者（中位）佔25%～50%，上方者（上位）則小於25%（圖7-8）。當相區內岩性單一時，則上、中、下位岩性花紋相同，如為單一灰岩，則上、中、下為均為灰岩花紋。當只有兩種岩性時，則其中大於50%者重復出現，並按相應的百分比含量置於合適的上、中、下位中，如灰岩含量佔60%，白雲岩佔40%，則上、下位為灰岩花紋，中位為白雲岩花紋；如白雲岩佔25%以下，而灰岩佔75%以上，則上位為白雲岩花紋，中、下位為灰岩花紋。當超過3種以上岩性時，則根據沉積岩分類原則進行歸類合並，以較復雜的組合形式表達為3種代表性岩石組合類型。此外，對於具環境成因意義的某些沉積岩（物），如蒸發岩（膏鹽）、黑色頁岩、生物礁、介殼層、特殊化石、火山灰、油氣顯示等，不管其所佔組分比例多大，都應在「結構-成因」單元中表示。
（3）結構及其水動力條件：在一個「結構-成因」單元中，用花紋寬窄表達其結構及其水動力條件（圖7-8）。通常用相對較窄（如2mm）的花紋表示細碎屑岩、泥頁岩及灰泥碳酸鹽岩等，代表低能環境下所形成的雜基支撐結構或灰泥結構；用相對較寬（如4mm）的花紋表示粗粒碎屑岩及顆粒碳酸鹽岩等，代表高能環境下所形成的亮晶結構或顆粒支撐結構；而用中等寬度（如3mm）表示中粒碎屑岩及碳酸鹽岩等，代表中等能量環境下形成的沉積岩結構（圖7-8）。視圖件比例尺也可選用其他寬度確定其花紋寬窄，但其原理一樣。
（4）古地理及沉積相（亞相或微相）分別以斜體文字和英文縮寫字母標識在相應的相區內，並以不同的顏色區分海陸相及不同水深的亞相。古流向、物源區等以箭頭標識。
圖7-9是按照上述主要原則完成的滇中地區新元古代蘇雄-開建橋沉積期結構-成因岩相古地理圖。從圖中我們可以看出，河流相區（Fl）具如下特徵：①主要為細砂岩、礫岩-長石岩屑及粗砂岩相，各組分含量分別為小於25%，25%～50%，大於50%；其次是，於近滇中古陸邊緣發育有凝灰質砂礫岩相；②沉積結構反映，礫岩和粗砂岩為高能態（4mm，粗粒亮晶結構）沉積環境，細砂岩具中等能量（3mm，中粒結構）沉積環境，粉砂岩及泥質粉砂岩為低能（2mm，細粒泥質結構）沉積環境；③此相區代表河流沉積環境，以河床及邊灘或心灘沉積為特徵，古流向由北西向南東。
圖7-9 滇中地區新元古代蘇雄-開建橋沉積期結構-成因岩相古地理圖
（據劉寶珺等修編，1994）
按照同樣的思路，我們可以分析圖7-9中冰海岸相區（Gli）、冰海大陸架（Gsh）及冰水次深海相區（Gba）的結構-成因岩相古地理及其沉積環境。
④ 層序岩相古地理研究現狀
岩相古地理研究是重建地質歷史中海陸分布、構造背景、盆地配置和沉積演化的重要途徑和手段，目的是通過重塑沉積盆地在全球古地理中的發育位置，恢復沉積地殼演化及其與成礦過程的關系，從而達到預測和評價盆地各種地質資源的分布規律、了解油氣分布規律和預測油氣遠景目標。早在20世紀40年代，Pypuu et al.(1945)簡編了全球古地理圖;之後Sloss等依據生物古地理學理論和方法編制了美國概略古地理圖;V.N.Strahov等編制了全蘇聯以至全球性的古地理圖。我國的岩相古地理研究基本與國外同步，代表性的研究成果有:黃汲清(1945)的《中國主要地質構造單位》;劉鴻允(1955)的《中國古地理圖集》;20世紀50年代末期，中國科學院地質研究所(1959)用大地構造學的觀點，系統地論述了中國東部地區震旦紀至白堊紀的沉積發育概況;20世紀60年代中期，盧衍豪等(1966)以古生物學的觀點和資料出發，並適當配以簡單的岩性，作出了以「組」為單位的中國寒武紀岩相古地理圖8幅;20世紀70年代中期，李耀西等(1975)在全面系統總結了大巴山西段早古生代的地層古生物資料的基礎上，編制了一套(共11幅)以「期」或「世」為單位的岩相古地理圖。自20世紀70年代後期至今，以馮增昭為代表採用單因素綜合分析作圖法編制了華北下奧陶統冶里組岩相古地理圖、下揚子地區中下三疊統青龍群岩相古地理圖及中國南方早中三疊世岩相古地理圖，這一方法的核心是定量化。20世紀80年代，關士聰等(1984)以「統」為編圖單元，編制了我國新元古代到三疊紀的海陸分布及沉積相圖;王鴻禎等(1985)以構造活動論和發展階段編制了《中國古地理圖集》。20世紀90年代初，劉寶珺等(1993)以板塊構造理論和盆地分析原理為指導編制了《中國南方震旦紀-三疊紀岩相古地理圖集》。
陳洪德等(1999，2000，2002，2004，2006)採用沉積演化-層序演化-構造演化-層序岩相古地理演化的構造-層序地層綜合分析方法，對中國南方震旦系-中三疊統海相沉積進行了研究，以板塊構造地質學、露頭層序地層學理論為指導，並以超層序(二級層序)體系域為主要成圖單元系統編制了中國南方震旦系-中三疊統的構造-層序岩相古地理圖。陳洪德等人(1994，1999)提出並實踐的層序岩相古地理圖編圖思路與方法，大大促進了我國岩相古地理學的發展，並得到了廣大學者的推廣使用(朱志軍，2008，2009，2010)，層序-岩相古地理圖就是以層序地層學理論為指導，以體系域為編圖單元，所編制的具等時性、成因連續性和勘探實用性的岩相古地理圖。
以層序或體系域為單元編制的層序岩相古地理圖具有如下優點:①較好地揭示了板塊構造格局、沉積盆地類型及分布;②更具科學性、等時性、成因連續性和勘探實用性，並能較好地克服同時異相沉積難以對比的問題;③更好地反映了整個地區在統一地質作用場中的各種地質信息和綜合效應，有利於更客觀地認識中揚子區的沉積作用，構造作用及成烴、成藏作用等;④可揭示出一些新的地質現象或規律，諸如古暴露剝蝕區的圈定、海陸分布及其演化過程等;⑤更好地揭示了烴源岩及儲集體的平面分布及時空演化規律。上述學術觀點，反映出「構造控盆，盆控相」的思想;另一方面，通過層序岩相古地理的系統研究，又能反映造山作用過程、規模及強度等。
⑤ 沉積學及古地理學在中國的發展
1949年前，中國的沉積學和沉積古地理學研究工作寥寥無幾。新中國成立後，尤其近二十年來已得到了迅速發展。隨著地質勘探工作的大規模開展，地質工作者不僅為祖國找到了大批礦產基地，而且結合沉積礦產的研究，在石油、天然氣、煤、錳礦、磷礦、鹽礦、沉積銅礦等方面系統總結了成岩和成礦理論。在沉積礦物、沉積環境、沉積模式、古地理、沉積建造、沉積地球化學、現代沉積等方面也都獲得了很大進展。
陸續出版了一批沉積學和古地理學方面的專著、圖集和教材。劉鴻允出版了我國第一部古地理圖《中國古地理圖》（1955）。王鴻禎編著了我國第一本與沉積古地理學相關的高等學校教材《地史學教程》（1956），並領導了中國第二代沉積古理圖《中國古地理圖集》（1985）和《中國層序地層研究》（2000）等研究總結工作。劉寶珺和曾允孚等編著了《沉積岩石學》（1980）、《岩相古地理基礎和工作方法》（1985）、《中國南方岩相古地理圖集》（1994）。曾允孚和夏文傑編著了《沉積岩石學》（1986）。余素玉和何鏡宇編著了《沉積岩石學》（1989）和《化石碳酸鹽岩》（1982）。孫永傳和李蕙生編著了《碎屑岩沉積相和沉積環境》（1986）。何鏡宇和孟祥化編著了《沉積岩和沉積相模式及建造》（1987）。賈振遠和李之琪編著了《碳酸鹽岩沉積相和沉積環境》（1989）。
20世紀90年代以來出版的有關著作和教材主要有：孟祥化等編著的《沉積盆地與建造層序》（1993）和《內源盆地沉積研究》（1993）；馮增昭等編著的《中國沉積學》（1994）、《沉積岩石學》（1993）、《碳酸鹽岩岩相古地理學》（1989）、《華北地台早古生代岩相古地理》（1990）、《西北地區寒武紀和奧陶紀岩相古地理》（2000）、《中國南方寒武紀和奧陶紀岩相古地理》（2001）；鄧宏文等編著的《沉積地球化學與環境分析》（1993）；梅志超編著的《沉積相與古地理重建》（1994）；王良忱和張金亮編著的《沉積相和沉積環境》（1996）；趙澄林編著的《沉積學原理》（2001）；陸克政等編著的《含油氣沉積盆地分析》（2001）；於興河編著的《碎屑岩系油氣儲層沉積學》（2002）；姜在興編著的《沉積學》（2003）。這些成果不僅在教學和指導找礦工作中取得了有益的效果，而且也豐富了沉積學和古地理學的理論研究內容。有關的刊物有《岩相古地理》（1981年創刊）、《沉積學報》（1983年創刊）和《古地理學報》（1999年創刊）等。
如上所述，近20年來，我國的沉積古地理研究與編圖工作取得了巨大進展。古地理編圖工作是與沉積學和大地構造學的理論同步發展的。20世紀70年代以前的沉積古地理圖，主要是概略性的以岩石組合和生物類型為依據而編制的。70年代以來，在現代沉積學理論指導下，以沉積相分析為基礎，編圖精度從概略比例尺擴大到中、大比例尺。近年來，由於板塊構造學說的發展，許多學者提出編制第三代岩相古地理圖，即要恢復不同地區和不同時期的古地理位置，把大陸變形和古板塊的位移表示出來，這樣的圖件一般都是大范圍概略性或小比例尺圖件，編制這樣的圖件難度較大。
1979年成立的中國沉積學會進一步促進了我國沉積岩石學和沉積古地理學的發展，學會相繼召開了多次專題學術討論會，並於1983年創刊了《沉積學報》，對提高我國沉積學研究水平起到了積極的推動作用。
總之，沉積學和古地理學已發展成為一門綜合性學科，在地球科學進入學科綜合、學科交叉等迅速發展的今天，其重點和前沿正在發生轉移，研究范圍進一步擴展，並圍繞資源、環境、災害和全球變化等4個主題展開，這就使沉積學及古地理學在深度和廣度上遠遠超過了現有的學科知識體系，定量沉積學的研究是未來的研究熱點和難點，因此沉積學及古地理學的發展潛力還很大，在沉積礦產和能源越來越緊缺的21世紀，沉積學及古地理學也必將在沉積礦產和能源勘探開發方面發揮越來越重要的作用。
⑥ 構造－岩相古地理分析的概念、思路與方法
黃汲清先生 ( 1945) 在 《中國主要地質構造單位》中，編制出了寒武紀、加里東泥盆紀、華力西二疊紀、燕山白堊紀和喜馬拉雅期的中國構造古地理圖 5 幅，勾繪出了這些地質構造階段的海陸分布輪廓。這些古地理圖是我國最早出現的構造古地理圖，是我國構造古地理學的先導。
王鴻禎等 ( 1985) 的 《中國古地理圖集》主要是以大地構造學的理論為指導和以大量的區測資料為基礎編制出來的，是我國大地構造古地理學的代表作。崔克信 ( 1986) 、黃汲清等 ( 1987) 、王鴻禎等 ( 1990) 、劉本培等 ( 1991) 、周志毅等 ( 1995) 、李通藝( 2000) 以及其他許多人以大地構造學的資料、理論和觀點來論述古地理的專著和論文，均屬構造古地理學的范疇。
國外的構造古地理學 代表著作有 Ziegler ( 1988) 、Dercourt 等 ( 1991) 、Scotese( 1997) 、Southeast Asian Research Group ( 1995) 、Li Zhenxiang 等 ( 1996) 等的作品。
當前國內外構造古地理學均呈現出與沉積學、地層學、古生物學、地球物理學、地球化學、構造地質學等的相互結合和滲透，研究熱點集中在造山帶沉積和古地理、古特提斯多島洋構造古地理、全球古大陸重建尤其是關鍵部位古大陸重建等方面，是一個十分活躍的古地理學分支學科。
20 世紀 60 年代板塊學說的誕生為活動論構造古地理研究提供了理論基礎並推動了這一領域的發展。20 世紀 90 年代該領域有關地質歷史中洋、陸重建，古地理和古氣候的研究成果已被石油地質家用於全球石油聚集和分布規律研究。在中國，王鴻禎先生在活動論構造古地理領域做出了重要貢獻。
板塊學說的提出，特別是海底擴張和磁條帶年齡的證據，使古地理、古氣候研究進入了全新的領域，地質學家必須重建原來沉積盆地所處的位置。這就使活動論構造古地理的概念具備了新的理論基礎和研究方法。在此之前大陸漂移說的出現，開辟了活動論思潮的萌芽階段，其最重要的標志是承認大規模水平運動的存在。20 世紀 60 年代以前部分古生物學家和古地理學家已經提出了具有先驅性的推斷。在作為地學革命的板塊學說研究高潮中，地質學家們以全球構造的活動論為基礎，應用當代古地磁方法和成圖技術，致力於地質歷史時期的古大陸重建。許多學者編制了地質歷史不同階段的古地理再造和古氣候帶預測圖。由於技術和數據密度不足等原因，目前全球性成圖比例尺還較小，並帶有推斷性。隨著古地磁和成圖技術的進步以及資料的積累，這一領域正取得實質性進展。一些學者如Scotese 等建立了資料庫，不斷根據新數據的積累修改全球及大區域古地理重建的結果。孫樞先生曾在第三屆全國沉積大會上評述了此領域的研究現狀與趨向。上述活動論構造古地理研究的思想很快引起了石油地質學家和沉積地質學家的重視。一些專題性的研究對全球油氣聚集分析更有重要價值，如法國學者德高特等的 「特提斯古地理圖集」。古大陸重建與油氣聚集規律研究成功地結合的一例體現在 Klemme 等的著作中。Klemme 等從全球尺度研究了自古生界早期以來各時代烴源岩形成油氣資源的比例，並在古大陸重建的基礎上標定了全球大型油氣系統的分布。從而揭示了沉積盆地所處的古緯度與古氣候帶及其與古海洋的關系。其中特別強調了晚侏羅世和白堊紀優質烴源岩的重要性———世界上一半以上的油氣資源形成於該期的烴源岩。這取決於當時特有的古構造、古氣候和古海洋環境。其中最為突出的是被動邊緣盆地形成的巨大規模的油氣聚集。在特提斯洋的被動邊緣，以中東阿拉伯海灣地區為代表，形成了全球最為富集的油氣聚集帶。
地質歷史上，盆地的演化和內部的沉積古地理變革均受盆地構造屬性、盆地邊緣和盆內構造活動規律的控制。位於不同板塊或同一板塊內的不同盆地由於盆地邊界的構造屬性和構造活動規律不同而具有不同的演化歷程。同樣，同一盆地內由於內部不同部位盆地動力學環境不同造就了盆地內不同的沉積古地理環境。因此在進行構造古地理分析過程中應遵循構造控盆、盆地抓相的基本原則，完成構造 － 岩相古地理編圖。
關於編圖思路，可從兩方面入手對構造古地理進行研究。首先，以文獻調研資料為基礎，結合研究區構造演化特徵，按照構造演化進行階段劃分，結合構造運動的屬性、規律研究，查明研究區內、抓相斷裂的位置、形成、活動時間及控盆、控相機制。其次，在構造及大型斷裂研究的基礎上，完成岩相古地理編圖的基礎資料准備工作，主要包括岩石地層多重劃分對比、單剖面沉積環境分析、橫向沉積相變規律研究和單因素資料統計、編制等。在完成上述基礎資料和圖件准備的基礎上，結合研究區構造、盆地演化規律的研究成果，以由點到線再到面的沉積相研究方法為基本思路，運用相應的岩相古地理編圖法( 如岩比法、優勢相法或單因素分析法) 完成研究區構造古地理編圖。實際上，岩相古地理分析離不開盆地構造和全球構造的分析，構造分析構成了古地理分析的基礎與前提。但是，就盆地構造 － 岩相古地理分析的范疇而言，更應該注重構造帶的古地理恢復與分析。
造山帶古地理學是在造山帶地區或經受了造山運動改造的地區開展古地理研究的理論和方法。研究過程要注意三點: 一是不能用 「將今論古」的方法恢復地史期間的隆起區和堆積區，二是沉積相帶的展布受區域構造應力場及基底構造格局控制，三是辨析原生沉積盆地與構造盆地 ( 吳根耀，2003) 造山帶古地理學在盆地構造 － 古地理重建中的應用，其核心是以發展的和動態演化的思路來研究盆地。
盆山耦合分析是正確認識盆地動態演化的鑰匙。所謂盆山耦合，指的是造山作用與盆地演化間有統一的運動學過程和動力學機制。就盆、山這一對矛盾而言，山常是主要的方面。但是，造山帶的內部結構比較復雜，地質記錄不全，故對地質現象常有多解性。盆地內地質記錄相對完整，因而對其運動學的全面研究對造山過程的運動學認識帶來寶貴的借鑒，對其成盆動力學機制的探討對造山動力學機制的認識帶來有益的啟示。因而，在以動態演化的思路研究盆地發育的運動學特徵時，應有意識地加強與造山動力學匹配的盆地動力學的研究。
⑦ 基礎圖件的編制
沉積古地理研究中的編圖通常是指基礎圖件和綜合圖件的編制。基礎圖件是描述性的，以反映某個方面或某個因素的客觀實際材料為主，是編制綜合圖件的基礎，常見的有實際材料圖、沉積相柱狀圖、地層厚度等值線圖、古生物相圖或生物分區圖、重礦物分布圖，以及各種單因素岩性圖、等值線圖或分區圖等。綜合圖件是根據基礎圖件以及綜合分析其他參數後得到的最終成果，是解釋性的圖件，表現的是某一時期的自然地理面貌、構造背景、沉積環境、沉積條件和沉積物的分布規律等，包括沉積相古地理圖、構造古地理圖、古構造圖等。
上述各類圖件中，除柱狀圖及剖面圖外，其底圖都採用相同比例尺的單色地質圖或地理底圖編制。以下簡單介紹一些圖件的編制方法。
1.實際材料圖
常用簡化後的地質圖為底圖，圖面主要內容包括：①研究層位的露頭分布情況。②註明編圖使用的露頭剖面和鑽井剖面的位置，用不同符號或代號表示這些剖面的研究程度和類型，如實測剖面、踏勘剖面、觀察剖面，剖面頂底完整、厚度准確或不完整、有斷層通過等。③所有剖面點統一編號，並與剖面卡片的編號一致，以便查閱。
2.沉積相柱狀剖面圖
沉積相柱狀剖面圖是根據野外和室內觀察研究成果，經過綜合分析後編制而成，既是描述性的，也是解釋性的（圖8-2）。
沉積相柱狀剖面圖的內容一般包括地層單位系統、實際材料（層號、單層厚度及累計厚度、樣品號等）、相標志（岩性、成分、顏色、結構構造、生物類型、生態特徵、成岩後生變化等）和沉積相類型四個方面，其中後兩項是柱狀圖的核心。相標志部分通常用規定的符號定性或定量地表示它們的內容和變化，顆粒類型和含量、礦物成分或化學成分、生物種屬及其相對豐度，都是根據野外觀察和薄片資料統計而來的。根據不同岩石類型或不同研究目的，柱狀圖的內容可以有所側重，例如碎屑岩剖面應突出粒度變化及礦物組分，而碳酸鹽岩剖面則應注意結構類型的變化，以礦床研究為目的的岩相研究，則應注意成岩後生變化、孔隙類型、孔隙度、滲透率以及生油地化指標等方面的內容。總之，柱狀圖的內容和形式應簡明扼要、突出重點、使用方便、切忌煩瑣。沉積相柱狀圖的垂直比例尺，一般應大於編圖比例尺，並按實測比例尺編繪。
3.地層厚度等值線圖
通過地層厚度變化的研究，可了解其延展情況和幾何形態，並作為劃分沉積相的參考。厚度變化對於古構造分析也很有用。等厚線圖的作圖方法是在地理底圖上，首先按實際材料投點編號、標明厚度，然後用內插法勾繪厚度等值線或採用趨勢分析，編圖中應注意：①剖面點的均勻性和厚度的可靠性。②聯圖時應結合岩性變化特點，對厚度變化進行分析，初步掌握其定向趨勢和形態特點，然後再進行聯圖。③特別注意地層尖滅點性質的分析和判斷（是剝蝕零點，還是沉積零點），直接影響古地理面貌的解釋。④注意同沉積構造的研究，特別是同沉積斷裂活動的影響。
圖8-2 某鑽井沉積相柱狀剖面圖
4.岩性圖
岩性圖用以表示研究層的岩性組合特點及其空間變化，是劃分沉積相的重要依據。這類圖件包括單組分圖和復組分圖兩種類型。前者用以表示某一類具有特殊環境意義或實用價值岩性的空間分布和變化特點，如砂岩的含量、碳酸鹽的含量或白雲岩的含量等；後者則綜合表示研究層的岩性組合特徵。
（1）單組分圖
單組分圖的編制通常可採用厚度法、岩石百分率法和岩石比率法三種等值線圖：①厚度法是以某種組分岩石在剖面中的實際總厚度編制厚度等值線圖（圖8-3）。②岩石百分率法是用某種組分在剖面中所佔的厚度百分比編制等值線圖，以表示它們在區域上的變化。③岩石比率法是用某幾類主要岩石在剖面中的相對比率編制等值線圖，以表示它們在空間上的變化關系和特點。
圖8-3 某地區某層砂岩厚度等值線圖
單組分圖的種類很多，用處很大，既可用於沉積環境分析，又有多方面的實用價值。例如在碎屑岩區，可以編制砂岩等值線圖、礫岩等值線圖、不同類型砂岩（長石砂岩、石英砂岩或岩屑砂岩）的等值線圖。在碳酸鹽岩區，可以編制白雲岩的等值線圖，以了解白雲岩化強度在空間上的變化；編制顆粒灰岩、某種顆粒類型或生物類型的等值線圖以及亮晶顆粒灰岩的等值線圖、GMR（粒泥比）等值線圖，以了解沉積環境的特點及能量強度等。在實際工作中，根據具體情況和具體需要，編制這類圖件是非常有用的，因為這些圖件的原始資料來自野外每一個剖面點。因此，在野外和室內工作期間，要全面搜集各種資料，分別統計整理，然後根據需要編制有實際意義的圖件。
（2）復組分圖
A.沉積類型圖
沉積類型圖編圖是一種定性的成圖方法，常用於小比例尺和概略比例尺編圖。
沉積類型圖的具體做法是：在區內所有剖面綜合分析的基礎上，定性地確定幾種岩性組合，然後根據不同剖面所屬的岩性組合類型，結合區域構造分析，在平面上大致圈定它們的分區界線，並根據其他標志，推斷其沉積環境。這種編圖方法比較簡單，但要對區域資料較為熟悉。王鴻禎於1985年主編的《中國古地理圖集》主要採用的這種方法。
B.岩組三角圖和百分率三角圖
岩組三角圖和百分率三角圖是比較常用的編圖方法。
岩組三角圖編圖是一種半定量成圖方法。首先，計算出各剖面點上三種主要的、有成因聯系的岩石厚度百分比，如碎屑岩、泥質岩和碳酸鹽岩三類岩石，也可根據不同目的和對象劃分出其他類型。其次，計算出第一岩比（B+C）/A和第二岩比B/C，不同岩比反映的沉積環境意義不同。然後，分別編制第一岩比和第二岩比的等值線圖，把等值線按九個岩石組分別分區簡化（即第一岩比圖中的等值線1/4、1、4和第二岩比圖中的1/8，1、8等值線），並把兩張圖重合在一起，根據兩張圖中主要岩比等值線的穿插關系，劃分岩石組合，這個圖上最多可以有9個岩石組合區。這種編圖方法比沉積類型圖有所進步，能夠反映出岩石組合的定量比例關系，但是組合分類和平面圖上界線的圈定具有較大的任意性，給環境解釋帶來一定困難。
百分率三角圖的做法與岩比圖相似，只是把三端員岩石分別計算出百分率，分別編制百分率等值線圖，然後將這三種圖重合在一起，根據它們的交點劃分出若干岩組區。不過這種方法十分煩瑣，實際工作中很少使用。
C.岩組偏離圖
常用於成礦預測工作，即以最有利於成礦的岩石組合為中心編圖。具體步驟是：①把有關剖面的岩石組分投影在三角圖上；②選出與某種礦產關系最為密切的岩石組合作為三角圖中的最佳點；③以最佳點為中心作等距離的同心環，並按照同心環進行岩石分區。然後在平面圖上把落在相同同心環中的剖面點連成區，劃分出區界線。最佳點所在的區即為最有希望的成礦遠景區，依次可分別圈出Ⅱ級或Ⅲ級找礦遠景區。這樣的圖可以作為成礦規律或成礦預測圖的底圖。此外，還可以編制三角熵圖或熵比率圖等。
上面介紹的幾種綜合岩組方法，都可用來反映研究區岩石組合的空間變化。應該說明的是，岩組所反映的主要是岩石類型組合及其在空間上的分布特點和變化規律，只是沉積相在物質組分方面的反映。因此，用它們編制的圖件是描述性的，還不是沉積相圖，岩組界線也不是沉積相界線。在露頭剖面較少的地區，僅以深部鑽孔和測井資料為主的情況下，編制這種圖件對於沉積相的研究是很有用的。此外，岩組圖能否反映客觀變化，主要取決於剖面點的密度，因此在剖面點數量很少或分布不均勻的情況下，岩組圖所反映的內容就不可避免的出現偏差。
⑧ 王鴻禎的主要貢獻
王鴻禎主要研究成果包括：在地層古生物和古地理方面，建立了四射珊瑚的系統分類和演化階段；提出了以年代地層和岩石地層為主的地層分類觀點，將沉積相與構造背景相結合，區別不同的古地理格局與古構造框架，出版了《中國古地理圖集》；區分了層序地層的不同級別及其與天文周期之間的可能聯系；在大地構造和全球構造方面，提出了構造名詞體系和中國及全球的構造單元和構造階段的劃分，提出了以泛大陸為準的大陸聚散周期和地球史上不同級別的節律及其可能的天文控制因素；進行了全球古大陸再造研究，由此形成了全球構造活動論和歷史發展階段論相結合的地球史觀;在地質學史方面，提出以學科史和學科思想史為主要研究內容，做到「以史為鑒，繼往開來」。共發表論文240餘篇，出版專著、文集、圖集和教材等20餘種。曾獲國家自然科學一等獎、二等獎、國家教委高等學校教材特等獎、何梁何利科學技術進步獎、李四光地質科學獎特別獎。
建立了四射珊瑚的分類演化體系
王鴻禎早年在英留學的博士論文，在四射珊瑚微細骨骼構造中，區別出層狀和纖狀兩種結構的基本類型，並根據兩種類型的消長演變，提出了全新的分類及演化關系。他接受了當時英國古生物界的種、屬觀點和嚴謹學風，只承認了為數有限的超科、科、亞科、屬和亞屬，而對其演化階段和地理分布則作了全面的回顧。這就不僅在研究方法上開辟了新的途徑，也對古生代四射珊瑚群的演化作了系統的分析。王鴻禎在20世紀80年代，依靠青年助手陳建強等，改進制樣技術，運用電子顯微鏡掃描，開辟了新的觀察領域，查明了大量屬種的微細構造，證實了他早年提出的學術見解，基本上得到了國際上的認可，他據此提出了比較嚴密的全新分類體系，確認了逾800屬和80科，成為集群絕滅和階段劃分及古地理分區的較堅實的基礎。對骨骼構造最終單元的研究也為生物骨骼的分泌機制和生物結晶學提供了較為合理的解釋。上述主要認識的應用范圍從四射珊瑚亞綱擴展到整個珊瑚綱及更廣的范圍。據此完成的專著《中國古生代珊瑚分類演化及生物古地理》，1991年獲國家自然科學二等獎。
提出以年代地層、岩石地層為主的地層分類觀點
王鴻禎一向重視科學分類體系和工作方法。在地層分類方面，從地層工作的任務出發，主張年代地層和岩石地層兩者是主要的，不同意平均對待各類地層分類的觀點。作為現代的概念方法，王鴻禎強調事件地層學和構造地層學的重要意義（1989）。在地層分區方面，強調古地理輪廓和古構造格局的重要性，將構造活動論和復雜的大陸邊緣區的概念引入分區的原則，在中國地層分區（1978）和亞洲地層分區（1979）中得到了體現。在沉積古地理方面，王鴻禎重視沉積相組合及其形成的構造條件和部位，從而把地層的沉積類型分為穩定、活動和過渡三種構造背景，與陸區、淺海區和較深海區三種宏觀環境相對應，構成地層類型組合的分類體系。這種把沉積環境和構造部位結合起來的觀點，在編著的《地史學教程》（1980）的總論中有較好的說明，也是王鴻禎編制古地理圖的認識基礎之一。20世紀80年代初，王鴻禎根據這些較系統的觀點和方法，組織校內外一批中青年地層、古地理工作者，綜合研究了國內長期積累的區域地層沉積資料和一些專題研究的成果，編制出版了《中國古地理圖集(及說明書)》（1985）。這一本包括中元古代—第四紀的多圖種的大型圖集，以先進理論和方法，把古地理和古構造結合起來，把板塊構造和歷史構造結合起來，較好地反映了中國構造發展和古地理演變的歷史，使這項成果能從沉積環境和構造背景方面服務於沉積礦產及層控礦床的遠景規劃，出版後受到國內外的好評和重視，1987年獲國家自然科學二等獎。
20世紀80年代中期，王鴻禎還利用高等學校多學科的優勢，組織和領導了地層、古生物、構造、岩石、煤田地質和石油地質等多學科的教師，協作完成了「中國南方沉積歷史、構造特徵及有關礦產成礦背景研究」項目和「中國及鄰區構造古地理和生物古地理及其與能源和沉積礦產分布關系」項目，分別出版了《華南地區古大陸邊緣構造史》（1989）和《中國及鄰區構造古地理和生物古地理》（1990）等專著，提出了對中國古大陸邊緣演化的系統見解，探索了大陸邊緣地質的研究途徑。
1993年，王鴻禎組織了校內外五十餘位成員，承擔國家科委攀登附加項目「中國古大陸及其邊緣層序地層和海平面變化研究」，經過幾年的努力，取得了重要進展。初步建立了層序地層的級別體系及其與各級天文周期的可能對應關系，為以自然節律為依據的新的地質時代劃分提供了理論依據和研究方向。王鴻禎一向重視系統論觀點，提倡學科交叉，擴展時空視野，探討地球科學的根本理論問題，繼「中國古地理」等項目之後，又通過層序地層項目的研究，將生物演化、沉積過程、地層發育和構造發展中的周期現象聯系對比，從而擴展到岩漿活動史和地球化學演變史，進一步指出了地質作用過程的節律現象是地球演化的普遍規律。它們既是地球整體及其各圈層相互影響的普遍表現，又是地球星體在宇宙中與其他星系相互影響的綜合反映。
提出中國及全球主要大地構造單元劃分方案及其歷史演化體系
王鴻禎一向重視大地構造學、特別是歷史大地構造學的研究。早在30年代末和40年代，就閱讀和介紹過國外有關全球構造的著作，對「固定論」與「活動論」之間的大論戰有所關注。50年代發表了《從中國東部前寒武系發展論中國東部構造分區》的論文（1955），20世紀70年代撰寫了《大地構造與歷史分析》和《亞洲地質構造發展的主要階段》（1979）等論文，80年代發表了《從活動論觀點論中國大地構造分區》（1981）、《中國地殼構造發展的主要階段》（1982）、《歷史大地構造學及其研究方法》（1982）、《中國構造發展史》（1986）等一系列論著，他以構造活動論的觀點，提出了復雜的陸緣區和兩個相對的陸緣區及其中間的對接帶共同構成陸間區的概念（1981）。其後又提出兩種地殼消減帶的認識：①疊加消減帶是弧、陸碰撞，陸緣增生;②對接消減帶是最後海域消失，陸陸碰撞。1995年王鴻禎和莫宣學為第30屆國際地質大會的召開在Episodes上合寫的《中國構造發展綱要》是這些學術觀點的一個綱要和總結。
為了突出主體大陸與其周圍島群、島弧構成的復雜陸緣區的從屬關系，王鴻禎提出在地台區和地槽褶皺區之上，建立高一級的大地構造單元——構造域（tectonic domain）和亞構造域（tectonic subdo main），提出了晉寧構造階段和海西構造階段的全球構造劃分（1985）。王鴻禎受前蘇聯構造學派的影響，注意構造階段的劃分，注意地質歷史中有機界同無機界發展階段的相互關系。他根據歷史的前進發展和分階段發展的普遍概念，討論了亞洲構造發展的主要階段。並根據前寒武紀早、中期地球各圈層都經歷明顯的階段變化，以及其在沉積、生物、岩漿活動和構造變動方面的表現，提出了全球構造發展的四大階段（1981，1982），即陸核形成階段、地台形成階段、泛大陸形成階段和泛大陸解體階段。階段的劃分是以地球圈層的性質、成分的變化和地表的構造格局的重要變化為依據，指出板塊構造主要出現於第三階段，現代規模的板塊運動可能限於第四階段。還指出陸殼、洋殼、過渡殼的性質及幔源岩漿活動的類型等都受到發展階段的制約，不能簡單套用現今取得的數據與遠古時期直接進行類比。20世紀80年代中期，他把構造分區的演變和構造階段的轉化結合起來，對中國的構造發展作了綜合論述。同時又根據生物古地理、古地磁和古構造資料，作出了不同時期的全球古大陸系列再造簡圖，逐步建立了全球構造的活動論與構造發展的階段論相結合的地球史觀。
王鴻禎認為大地構造研究的重要內容之一是歷史大地構造學，是各級構造單元的劃分及其在不同階段形成的構造格局的演變和動力學背景(過程)。他認為構造發展中的主要矛盾是穩定單元與活動單元之間的配置與轉化。大陸地殼的主要部分是具有古老基底的穩定單元，而穩定單元中的基底與蓋層的關系中，基底是控制蓋層的矛盾的主要方面。因而研究前寒武紀基底及其轉化為穩定的階段時序具有重要的意義，因而他一向重視前寒武紀地質研究。
由於在地球早期史中，基本介質的量變和質變最為明顯，階段的劃分及其前進發展也最具說服力，為了研究構造基底的基本格局，1948年他就對中國東部前寒武系的對比作了回顧。1955年又對中國東部前寒武系基底的發育作了初步分析，並提出了中國東部大地構造單元劃分的方案。這是使用前蘇聯大地構造概念對中國進行構造分區的較早嘗試。在元古代地層古地理和古構造方面，他組織一批中年骨幹，依靠青年師生，開展了對華北、華南等地中、新元古界的系統研究，在區域地層對比、沉積古地理和構造古地理等方面取得了一批重要成果，在十餘年間陸續發表了《中國震旦紀地層與古地理》(1978)、《中國晚元古代古構造與古地理》(1980)、《中國中、晚元古代地殼構造發展》(1980)、《中國中元古代以來的古地理發展》(1982)、《中國元古代主要構造單元及其邊界性質的發展》(1984)、《論中國前寒武紀地質時代及年代地層的劃分》(1986)、《震旦紀構造格局與全球古大陸再造》(1987)、《中國元古宙古大陸邊緣的構造發展》(1994)等論文。根據前寒武紀研究的特點和要求，提出了前寒武系先行建立區域性年代地層單位的建議。在對元古代地層和構造格局進行綜述時，指出了張裂構造和裂陷槽體系的重要意義(1984)。他提出以28億年、18億年和8億年為時限，將前寒武紀地質按照地殼(岩石圈)的組構發展特徵，分為相應的陸核形成、原地台形成和地台形成三大構造階段(1985)，體現了時間和空間(物質)的聯系和統一。
在全球構造方面，王鴻禎提出了以構造域和大陸地台(陸台)為地殼構造單元的大陸聚散過程和以泛大陸周期出現為準的構造階段，並以這個大陸動力發展輪廓作為全球古大陸再造研究的重要基礎。
王鴻禎提出，地球科學的根本問題和目標之一是了解地球的形成和演化史，當前地學基礎研究的主要目標是試圖建立地球演化的基本過程及其可能的動力學模式。王鴻禎認為地球的節律現象是地球動力學普遍規律的表現。地球演化的時空框架可以歷史發展的階段論和古大陸集散過程，即泛大陸周期概念作為初步的依據，運用多學科的綜合協作，進行全球古大陸再造研究，並予以動力學的解釋。王鴻禎以地球演化的突變論和階段性「點斷前進」（punctuated progressoin）說為主導思想，注意到全球古大陸再造系列研究成果與生物古地理研究取得的格局認識之間存在著一定的矛盾。因而，聯系一度流行的地球膨脹說，提出地球可能曾發生階段性非對稱、有限膨脹的設想。在第30屆國際地質大會上，展覽了有關的全球古大陸再造系列圖件，在探討地球演化動力模式這一根本性問題上引起了與會者的興趣。王鴻禎的一個重要科學思想（思維）是堅持「階段論」，提倡「激變論」（災變論）。王鴻禎認為地球演化史的「階段論」與「激變論」觀點是不可分的。地球歷史的發展服從量變引起質變的普遍規律，發展過程都是漫長的、相對平靜的量變期與短暫的、急劇變革的質變期相互交替出現的。每一次質變都使事物進入一個新的發展階段，在新的基礎上開始新的量變、質變過程。這就是王鴻禎長期倡導的「階段論」。階段論的基本點：①陣發性（episodicity）。沒有陣發性，就無法鑒別「事件」並把它們作為劃分階段的標志；②周期性（periodicity），③不可逆性（irreversibility）或前進性（progressiveness）。每一新的階段都代表事物發展的高一級的進程，這和簡單的周期說或旋迴說有所區別，階段的發展是普遍的規律。他還認為，研究地球星體天文史的末期和地質史的初期的物質狀態和組構特徵，結合地球深部過程、熱歷史分析和天體化學等研究，探討和驗證地球階段性非對稱有限膨脹假說的可能性及其相關的地球起源假說，應是可行途徑。1997年王鴻禎發表於第30屆國際地質大會文集第一卷的《泛大陸周期、地球節律與可能的地球膨脹》就是這方面的一個嘗試。
古地理研究代表性成果出版《中國古地理圖集》
王鴻禎的古地理研究代表性成果《中國古地理圖集》是他組織多個地質單位不同學科的地質學人共同完成，於1987年獲得國家自然科學二等獎。《中國古地理圖集》是八開本，共含圖版143版，中文說明書85頁，英文說明書28頁，附錄25頁，包含構造古地理、沉積古地理、生物古地理和岩漿岩分區等多個圖種，覆蓋自元古宙直到第四紀的漫長時期。《中國古地理圖集》內容是按構造階段排序，每個階段都以構造格架圖為首，最後的「中國大地構造圖」則是構造發展的歷史總結。
1986年，王鴻禎被推選為中國地質學會地質學史研究會會長，1989年，在北京組織召開了第15屆國際地質科學史學術討論會，主編了《中國地質學簡史》（英文，1989）、《中國地質事業早期史》（1990）、《東西方地質學術思想的交流》（英文，1991）、《中外地質科學交流史》（1992）、《中國地質學科發展的回顧》（1995）、《中國地質學科的發展》（英文，1996）及《比較行星學地質教育地質學史》（英文，1997）等專著和和文集。1999年，出版了《中國地質科學五十年》文集。王鴻禎一貫主張：「既要弘揚中國古代地學思想，更要研究近現代學科史和學術思想史，研討學術發展的獨特規律，追溯學術上的本末和源流，判別得失，做到『以史為鑒，繼往開來』」。王鴻禎在地質學史方面主編的幾本英文專著，分別在第28屆（1989）和第30屆（1996）國際地質大會、第15屆（1990）國際地質科學史學術討論會上展出和散發，受到普遍的好評，認為是「東西方地學思想交流的重要文獻」。他在地質學史研究會工作中，廣泛依靠各學科的地質學家和有關學者，從1989年起，堅持「一年一會，一年一書」，在較短時間內取得了較多的成果，產生了較好的社會效益。1991年王鴻禎當選國際地科聯地質科學史委員會副主席，為中外地質科學史的交流作出了積極貢獻。 王鴻禎共發表論文180餘篇，出版專著教材等20餘部，其中近140篇論文和絕大部分論著是1978年以後完成。
專著 序號作品年份出版社作者1中國古地理圖集1985中國地圖出版社王鴻禎主編2中國古生代珊瑚分類演化及生物古地理1989科學出版社王鴻禎等3地史學教程1956地質出版社王鴻禎著4中國地質科學五十年1999中國地質大學出版社王鴻禎主編5中國及鄰區構造古地理和生物古地理1990中國地質大學出版社王鴻禎等6華南地區古大陸邊緣構造史1986武漢地質學院出版社王鴻禎等主編7中國地質事業早期史1990北京大學出版社王鴻禎主編8構造地質專輯1984有色金屬成都地質幹部學院王鴻禎，鍾嘉猷，徐嘉煒等編期刊 序號作品年份出版社作者1沉積層序及海平面旋迴的分類級別：旋迴周期的成因討論1998現代地質王鴻禎，史曉穎2中國東部及鄰區中、新生代盆地發育及大陸邊緣區的構造發展1983地質學報王鴻禎，李思田3東秦嶺古海域兩側大陸邊緣區的構造發展 1982地質學報王鴻禎，周正國4從活動論觀點論中國大地構造分區1981中國地質大學學報王鴻禎5中國地殼構造發展的主要階段1982中國地質大學學報王鴻禎6地球的節律與大陸動力學的思考1997地學前緣王鴻禎7論中國地層分區1978地層學雜志王鴻禎8中國地質構造述要1996中國地質王鴻禎，莫宣學9全球構造研究的簡要回顧1995地學前緣王鴻禎10試論西藏地質幧造分區問題1983中國地質大學學報王鴻禎11中國與蒙古之地質2006地學前緣王鴻禎，何國琦12中國中元古代以來古地理發展的輪廓1981地層學雜志王鴻禎;劉本培13中國地質科學50年的簡要回顧2000地質論評王鴻禎，翟裕生14亞洲地質構造發展的主要階段1979中國科學王鴻禎
⑨ 結合中國震旦紀岩相古地理圖寫出中國南方與北方的古地理特徵
結合中國震旦紀岩相古地理圖寫出中國南方與北方的古地理特徵，就是都是大海，演變過來的。
⑩ 等時岩相古地理圖的編圖技術方法
7.1.2.1 編圖單元的選擇
在各級別基準面旋迴劃分和等時對比基礎上，按不同的研究目標和要求，編制相關時 間尺度和比例尺的等時沉積微相圖，首先需要選擇和確定編圖單元，這是進行層序-岩相 古地理編圖的關鍵。在實際工作中，可選擇為等時編圖單元的地質體有如下3種：
（1）界面編圖單元
以各類界面為區域等時對比標志和編圖單元，包括不同級別層序的頂底界面、層序內 部的初始洪（湖或海）泛面和最大洪（湖或海）泛面等。
（2）層序編圖單元
以完整的層序為編圖單元，不同級別的層序都可作為相對獨立的等時地層編圖單元。在具體的生產實踐中，視工作目的不同和對編圖精度的要求不同，所選用的編圖地質單元 和單元的級別也就不同。如相當長期旋迴層序級別的編圖單元適用於盆地級規模的資源評 價和早期勘探階段，中期旋迴層序級別的編圖單元適用於詳勘和儲層預測和評價階段，短 期旋迴層序級別的編圖單元適用於油藏描述和大規模的油氣藏開發早期階段，而超短期旋 回層序級別的編圖單元主要適用於油氣田精細地質研究和後期開發（二次、三次或特高 含水期）階段。
（3）相域（或體系域）編圖單元
類同於完整層序為編圖單元的技術方法和研究目標，但不同級別層序的相域（或體 系域）為等時地層編圖單元，包括基準面上升半旋迴相域（低位體系域和水進體系域）和下降半旋迴相域（高位體系域或水退體系域）作為編圖單元，以分別代表水進期和水 退期的岩相古地理面貌。由於這一編圖單元強調了單一基準面升、降（或湖平面）的地層 旋迴過程中沉積環境變遷的相似性、連續性和沉積學響應特徵的繼承性，避免了上升與下降 兩半旋迴相域之間由不同演化方向的地層旋迴過程所產生的古地理信息相互干擾因素。因 此，相對於完整層序為等時地層編圖單元編制的圖件，採用相域為等時地層編圖單元編制 的圖件，雖然工作量增加了近一倍，且對層序劃分中洪泛面識別有更高的精度要求，因而 在同級別或相當時間尺度的編圖精度上，非常有效地提高了所編圖件的精度和對有利相帶 或區塊預測與評價的水平。因此，為提高砂層和砂體的描述精度，本項目研究採用長期級 別的基準面升、降半旋迴相域為等時地層編圖單元編制相關的等時圖件和岩相古地理圖。
圖7-1 近南北向高解析度層序地層格架及地層格架中的砂體展布圖
圖7-2 近東西向高解析度層序地層格架及地層格架中的砂體展布圖
7.1.2.2 地層格架中的砂體劈分和等時追蹤對比
陸氣盆地中相含油氣砂體等時追蹤對比技術，歷來為油氣藏地質和開發工程中最基本 和最重要的精細地質研究內容之一，也是急需解決的關鍵技術難題之一（彭軍等，2002）。常用的砂體等時追蹤對比技術主要有如下幾種：
（1）地層格架中的砂體劈分
按基準面旋迴級別與砂體發育關系，在地層格架中可將砂體劈分為如下幾個級別：
1）砂層組：相當於長期旋迴層序，砂體規模為數十米級，惠州凹陷恩平組發育3個 砂層組，珠海組發育2個砂層組（圖7-1和圖7-2）；
2）砂層：相當於中期旋迴層序的相域，砂體規模為十數米至層數十米級，砂體之間 以中期層序界面和湖泛面泥岩為分隔，每一個砂層均相當於一個大尺度的流動單元。恩平 組發育有1～9個中期旋迴層序，因此可劈分為2～18個砂層；珠海組發育有1～6個中期 旋迴層序，因此可劈分為2～12個砂層（圖7-1和圖7-2）；
3）小層砂體：相當於短期旋迴層序的相域，砂體規模為數米至近十米級，砂體之間 以短期層序界面和湖泛面泥岩為分隔，每一個小層砂體均相當於一個中尺度的流動單元。惠州凹陷恩平組發育有7～36個短期旋迴層序，因此可劈分為14～72個小層砂體；珠海 組發育4～29個短期旋迴層序，因此可劈分為8～58個小層砂體。
（2）地層格架中的砂體等時追蹤對比
1）以區域標志層為等時對比依據的砂對砂、泥對泥（或測井剖面中的尖對尖、凹對 凹）逐層對比技術，簡稱「韻律層對比法」；
2）高密度鑽井區的等厚度和等高程對比技術，簡稱「等厚切片法」；
3）旋迴對比、分級控制，不同相帶區別對待的相控沉積旋迴對比技術，簡稱「相控 沉積旋迴對比法」。
4）隨著高解析度層序地層學理論及其技術方法引入中國的石油勘探開發領域，基準 面旋迴原理和界面識別的地層劃分與對比方法，即高解析度層序分析技術也在砂體等時追 蹤對比和儲層精細描述中得到廣泛應用。
7.1.2.3 等時岩相古地理圖（或沉積微相圖）的編圖工作流程
在編制等時岩相古地理圖時，必須要了解同基準面旋迴相域的等時地層單元地層厚 度、砂、礫岩體（或砂層組）的累積厚度及其砂岩分布密度（或砂/地比）的變化，結合 相關的測井相、地震屬性和前人的研究成果等資料進行綜合研究分析，其中地層厚度變化 趨勢圖（圖7-3A至F）和砂岩累積等厚度變化趨勢圖（圖7-4A至F）可最客觀和最直接 地提供有關砂體成因類型及其時空展布規律的地質信息，因而在編制等時岩相古地理圖之 前，需先編制相關編圖單元地層等厚圖、砂、礫岩體等厚圖和砂岩百分含量等值線圖等圖 件，工作流程為：
1）綜合分析惠州凹陷構造-沉積演化史，制定長期和中期層序劃分方案；
2）對收集到的鑽井資料進行詳細的沉積相和高解析度層序劃分，完成幾條貫穿整個 惠州凹陷的基幹對比剖面，建立等時地層對比格架，並統計相應的各級別層序的上升和下 降相域的地層厚度、砂礫岩厚度及其百分含量等數據；
3）在前人和總項目相關課題的地震相、地震地層和岩相古地理研究的基礎上，結合 地層與砂礫岩展布特徵和演化趨勢，編制惠州凹陷內長期層序上升、下降相域的地層等厚圖、砂礫岩等厚圖，所編制的此兩類圖件所反映的地質特徵應保持一致；
圖7-3 惠州凹陷恩平組和珠海組LSC3～LSC5層序地層厚度趨勢圖
4）以地層厚度變化趨勢圖、砂礫岩累積厚度變化趨勢圖為底圖，對單井中相當編圖 單元的層位進行沉積亞相和微相的綜合分析，包括取心井段的岩石顏色、岩石結構和構 造，測井曲線形態，過井剖面的地震相特徵等，確定編圖層位的優勢沉積亞相和微相類 型，以及相關的地層厚度和砂礫岩累積厚度的變化范圍，取與優勢沉積亞相或微相類型的 砂礫岩累積厚度平均值相近的等值線圖為其邊界線，繪制相對應的沉積亞相和微相平面展 布圖；
圖7-4 惠州凹陷恩平組和珠海組LSC3～LSC5層序砂體厚度趨勢圖
5）綜合分析研究區內沉積相和高解析度層序地層的演化規律，評價時間-地層格架中 有利儲層帶，同時也為分析其組合條件、控制因素、分布規律和預測標志等提供可靠的沉 積學和層序地層學依據，並進一步對有利目標和區塊進行預測和評價。
7.1.2.4 等時岩相古地理圖編圖
在岩相古地理編圖研究工作中，根據上述編圖原則和研究任務與目的，選用以高分辨 率層序分析為基礎的編圖技術，分別選擇相當砂組級別的長期上升、下降相域等時地層單 元，分別編制了惠州凹陷珠海組和恩平組部分經鑽井揭露的相當砂層組級別的地層等厚圖 （圖7-3 A至F）、砂體等厚圖（圖7-4 A至F）和沉積相圖（圖7-17～圖7-22），較詳細 地描述了各砂組的沉積相類型、砂體平面展布和幾何形態特徵，為進一步的儲層評價和預 測奠定基礎。