黔东北地区是我国南华纪“大塘坡式”锰矿重要富集区,而岩相古地理是沉积型锰矿最重要的控矿因素。本论文从地质学研究的角度出发,依据野外露头、钻孔岩芯、镜下薄片、地球化学样品以及碎屑锆石等数据资料,收集和整理前人的研究成果,运用层序地层学、沉积学、、岩石学、地球化学等科学方法,对黔东北地区南华系地层进行区域地层对比工作,分析大塘坡组一段沉积相特征、分布规律和锰矿集中相带,核心是确定大塘坡组一段沉积相模式,为黔东北地区“大塘坡式”锰矿储层分布预测以及勘探开发提供地质依据。(1)进行黔东北南华系地层的划分与对比,通过黔东北地区岩石组合特征、沉积构造、区域地层等方面的资料,将南华系划分为四个地层,由老到新依次为:两界河组、铁丝坳组、大塘坡组及南沱组,其中大塘坡组分为分为上下两段。并通过碎屑锆石U-Pb年代学研究,将南华系地层分为两个冰期及两个间冰期,其中两界河组为间冰期沉积,对应富禄组中上部;铁丝坳组为冰期记录,对应古城冰期;大塘坡组为间冰期海侵记录,对应富禄组顶部的黑色页岩;南沱组为冰期沉积,对应Marinoan冰期。(2)建立黔东北地区南华纪大塘坡早期沉积充填序列的同时,将本区沉积盆地划分为4个II级盆地、12个III级盆地以及11个聚锰盆地。在不同盆地内的大塘坡一段中识别出14种岩相类型,提出大塘坡早期由9类主要的古地理单元,恢复本区南华纪大塘坡早期岩相古地理。提出在大陆边缘裂谷盆地的背景下,黔东北南华纪大塘坡早期沉积环境应属大陆边缘障壁海岸体系,典型的“大塘坡式”锰矿与障壁后侧迅速沉降的深水局限盆地密切相关。(3)通过对黔东北锰矿区大塘坡组一段样品进行地球化学分析,其锰质可能来自洋壳深部,陆源物质供给极少,菱锰矿在形成过程中受到热水作用的强烈影响,形成于缺氧的大陆边缘环境;形成的古气候环境总体表现为小冰期后的寒冷干燥—相对稳定—逐渐升温的趋势。综合黔东北南华纪大塘坡期地质、地球化学等情况,“大塘坡式”锰矿的成锰环境为冰期后处于伸展背景下的陆缘障壁海岸环境。