青藏高原可可西里盆地是高原腹地最大的陆相新生代沉积盆地，沉积有近6000m厚度的新生代地层，盆地记录的是高原北缘造山带-东昆仑山和高原腹地造山带-唐古拉山这两类性质造山带的隆升信息，是构建“前青藏高原”向北扩张进程的关键区域和连通器。两大造山带的隆升幅度、时序先后，是讨论不同时期高原北部边界迁移轨迹、高原阶段性隆升或整体隆升、“早期隆升”或“晚期隆升”等重大科学问题的关键。目前，前人针对可可西里盆地研究已经积累了大量先进成果，包括盆地沉积环境演化、磁性地层、岩浆活动期次、地壳缩短量分析、南缘造山带逆冲推覆构造形成时限、造山带构造热事件研究等。然而，从沉积盆地角度分析，周缘造山带（如东昆仑山）何时为可可西里盆地提供物源，是讨论其隆升时序的前提，这一点还未得到明确认识；此外，在可可西里地区进行构造热年代学研究工作相对较少。因此，论文从可可西里盆地南北两大次级坳陷典型剖面中，获得了较高分辨率的磷灰石裂变径迹（AFT）二项式拟合冷却年龄、古流向垂向变化序列，整合典型剖面纵向沉积相和碎屑组分演化趋势、区域古水系展布格局等资料对盆地周缘造山带隆升时序、幅度进行详细研究，为青藏高原北部地区生长过程提供基础资料，并得到以下认识：1、通过对可可西里盆地典型剖面的野外观察，根据岩相组合特征、沉积构造、室内薄片鉴定等研究，对典型剖面的沉积相进行了分析。七十六道班剖面仅发育湖泊相沉积体系，并可进一步分为滨湖-浅湖-干盐湖亚相组合；在风火山桥头剖面可识别出河流相和湖泊相两大沉积体系，并可进一步分为河漫滩-滨湖-浅湖-干盐湖亚相组合；在玛日曲剖面发育河流相、湖泊相两个沉积体系，并可进一步识别出河道-河漫滩-滨湖-浅湖-干盐湖亚相组合。2、对典型剖面砂岩碎屑组分、古流向垂向演化特征分析，并结合区域岩石地层单位分布特点和区域古水流展布特征，认为：错仁德加盆地，始新世时期流向分布比较集中，流向朝北，砾石成分以沉积岩岩屑为主，显示碎屑物质来源于羌塘地块古生代-中生代主体地层；至渐新世时期（雅西错群）古流向具有双向极性的分布样式，主流向北，但向东甚至向东南方向倒转流向的出现反映可可西里盆地西部和北部也逐渐隆起上升，迫使河流朝东流动，产生东西向流动的水系。砾石成分主要为板岩岩屑、石英片岩岩屑和硅质岩岩屑，是三叠系巴颜喀拉山群的特征岩石组合，证实巴颜喀拉地块的局部隆升成为地貌高地和物源供应区；至中新世，五道梁群砾石成分以燧石岩、粉砂岩为主，间夹石英砂岩、偶见片岩、千枚岩、碳酸盐岩岩屑、花岗岩岩屑等，显示物源区为巴颜喀拉山和东昆仑山。沱沱河盆地，始新世时期盆地过补偿性质显著，古流向以单向朝北为特点，砾石成分多以灰黑色微晶灰岩为主，指示该时期主要物源属性应为唐古拉地区的下石炭统杂多群、上三叠统结扎群、下二叠统开心岭群；晚始新世-渐新世时期，主水流方向仍为北，中期出现东-西向古水流，总体为北北西，岩屑组分较始新世时期出现较多的变质岩岩屑，偶见中基性喷出岩岩屑，指示物源方位仍以西南和南方为主，主要物源属性应为唐古拉地区上三叠统结扎群、下二叠统开心岭群；晚渐新世-中新世时期古流向总体方向为西南，而砂岩岩屑组分在渐新世和中新世界线附近出现低值，向上变质岩组分稳步增加，岩屑组分中显示出与北、北东向三叠系巴颜喀拉山群的亲缘性，物源主属性应为三叠系巴颜喀拉山群变质岩带。3、从AFT混合年龄二项式拟合解析和最年轻组分AFT冷却年龄滞后时间分析，可可西里盆地周缘造山带新生代以来总体呈现出三期构造抬升格局：古新世（65-51Ma）、晚始新世-渐新世（38-28Ma）、晚渐新世(28-24Ma)，并得到了盆地及周缘地区岩浆活动、冷却事件等地质资料的证实。综合上述研究结果表明：高原隆升过程更倾向于“早期隆升”和“由中部向北阶段性扩张”，在青藏高原北部地区，古新世时期（64-51Ma），受印度板块与欧亚大陆碰撞制约，羌塘地块北部唐古拉地区发育逆冲推覆构造（TTS），在TTS前缘发育可可西里前陆盆地，此时昆仑山-巴颜喀拉山地区并未有明显抬升；随着印度板块持续向北俯冲，在晚始新世-渐新世时期（38-28Ma），唐古拉山出现了最大幅度的隆升及剥蚀速率，集中于38-34Ma之间，同期，北部巴颜喀拉山和东昆仑山脉的隆升已开始启动，但未达到高峰；直至渐新世晚期(28-24Ma)，可可西里盆地古水系系统已发生大规模转变，整个盆地岩屑组分已经体现出与巴颜喀拉山和东昆仑山地区的亲缘性，盆地地层遭受大面积挤压，巴颜喀拉-东昆仑地区已隆升至一定高度。至此，高原基本上已完成前期隆升格局，随着巴颜喀拉山和东昆仑山为可可西里地区持续提供物源，至中新世区域大规模不整合事件的出现，巍巍昆仑屹立于青藏高原北部边缘地带。