广西钦州地区位于华南板块西南端、扬子板块与华夏板块的交切部位,是研究扬子板块和华夏板块拼合造山过程及其相互关系的关键部位。本论文选择研究区内晚古生代深水相沉积岩作为主要研究对象,重点对硅质岩系中呈夹层状或互层状产出的碎屑岩的地球化学及碎屑锆石年代学进行系统研究,并探讨了其沉积环境、物源性质及产出的构造背景,取得了以下几方面的研究成果:(1)地球化学特征的研究结果表明,钦州地区晚古生代碎屑沉积岩的物源可能主要来源于活动大陆边缘和大陆岛弧环境,部分可能来源于被动大陆边缘环境;其物源主要为富含石英质的沉积岩类,部分可能为中-酸性火山岩类。(2)采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,在广西钦州地区晚古生代硅质岩系砂岩夹层中获得407~573 Ma(早古生代)、615~997 Ma(新元古代)、1004~1636 Ma(中元古代)和1649~2548 Ma(古元古代早期-新太古代晚期)四个主要的年龄组,记录了物源区存在4期主要的区域构造热事件。(3)对晚古生代硅质岩系中砂岩夹层碎屑锆石U-Pb年龄的综合分析认为,华夏板块的云开地区是晚古生代硅质岩系中粉砂岩的主要沉积物源区。晚古生代硅质岩系下部岩石和上部岩石的物源区存在明显区别,其中下部岩石的沉积物源主要以早古生代和新元古代地质体为主,而上部岩石的沉积物源主要来自新元古代地质体,早古生代和中元古代地质体成为次要的物源区。此外,晚古生代硅质岩系下部岩石早古生代和新元古代两个年龄组的峰值(分别为423.0Ma和731.5Ma)均比上部岩石相应年龄组的峰值(分别为489.2Ma和771.6Ma)年轻。晚古生代硅质岩系由下往上的沉积物源越来越复杂,年龄相对更老的特征表明,钦-杭结合带西南段的云开地块在加里东期造山作用结束后迅速而强烈地隆升成为剥蚀源区,随着隆升、剥蚀程度的加大,更深、更远的源区物质被剥蚀、搬运、沉积到钦-杭结合带西南段的钦防海盆中。(4)晚古生代硅质岩系粉砂岩夹层中含极少或缺少晚古生代同沉积的碎屑锆石,暗示钦-杭结合带西南段的钦防海盆在晚古生代时期应处于拉伸的构造背景,该盆地应属于拉伸背景的沉积盆地。