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秭归盆地大地构造位置特殊,中三叠世以来盆地由海相克拉通盆地向前陆盆地的转变,开始沉积陆相碎屑岩地层,晚侏罗世以后盆地进入变形隆升剥蚀阶段。晚三叠世早期,华北板块与扬子板块的NW-SE方向的碰撞使得秦岭大别山隆升为扬子北缘的前陆盆地区提供物源,扬子北缘的沉积沉降中心在黄陵背斜东部的荆当盆地,秭归盆地这一阶段接受沉积较少,可能存在一定程度的风化剥蚀作用。晚三叠世-早侏罗世,扬子板块与华北板块的碰撞方向由NW-SE方向逐步转变为NE-SW,作用区域主要为秦岭大别造山带东段,前陆盆地区域逐步向西扩大,秭归盆地充填地层岩性为细砂岩夹煤层,沉积物粒度细,供给较少,地层较薄,气候为潮湿气候,盆地地势为东高西低,地层沉积厚度东薄西厚。物源来自盆地北部的秦岭地区花岗岩和沉积岩过渡带,邻区构造活动逐渐变强导致物源搬运距离逐渐变短。中侏罗世,扬子板块与华北板块的作用力方向为NE-SW,扬子北缘前陆盆地继续向西迁移。秭归盆地内充填灰绿色细砂岩夹紫红色泥岩,沉积相为辫状河三角洲相和浅湖相,此时秭归盆地与邻区荆当盆地连通。气候在中侏罗世早期聂家山组由湿润气候转变为干旱气候,盆地内地层厚度无明显差异。晚期盆地东部黄陵地区的隆升,古水流方向由自北向南逐渐转变为自东向西。晚侏罗世,扬子北缘前陆盆地带继续向西迁移,秭归盆地地层内充填物岩性为灰绿色长石石英砂岩夹紫红色泥岩,沉积相为曲流河相。气候较为干旱。物源区主要为东部黄陵背斜沉积岩源区,北部秦岭花岗岩和沉积岩过渡带可能仍为盆地提供少量物源。晚侏罗世晚期-早白垩世,秭归盆地受大巴山逆冲推覆带指向SW的逆冲及江南雪峰构造带指向NW的逆冲使得扬子北缘前陆盆地进一步向西迁移的影响,形成三期应力场(EW向、NNW-SSE向和NW凸出构造形迹),盆地主体轴向为SN向,南端轴向为NE-SW向。秭归盆地逐步萎缩,并于130Ma左右开始抬升剥蚀。晚白垩世以来,盆地在100-80Ma左右、40Ma左右和10-5Ma存在三期强烈隆升,受黄陵背斜的影响盆地东部和中部隆升存在差异;盆地西南部由于应力场的集中及变形导致的地层倾角较小,剥蚀较快,使得盆地西南中三叠世以后的地层剥蚀殆尽,而呈现“扳手”的特殊形态。