1.华北陆块前寒武纪成矿省
图3-3 华北陆块构造略图
(据裴荣富等，1998b)
1—太古宙岩石出露区；2—绿岩带；3—岩浆结合带；4—古元古代裂谷；5—中新元古代裂谷。Ⅰ—包银微古陆；Ⅱ—华北微古陆；Ⅲ—胶辽微古陆。①夹皮沟绿岩带；②清原绿岩带；③鞍本绿岩带；④遵化绿岩带；⑤鲁西绿岩带；⑥登封绿岩带；⑦五台山绿岩带；⑧色尔腾山绿岩带；⑨辽吉裂谷；⑩滹沱裂陷槽盆；
华北陆块前寒武纪成矿省北接西伯利亚陆块，南以昆仑-秦岭-大别造山带为界，西以祁连山为界同塔里木陆块相邻，往东为胶东、辽吉直达国境(图3-3)。本成矿省是我国前寒武纪，特别是太古宙变质岩层最发育的地区，太古宙—古元古代变质岩层的出露面积约占全成矿省20%，为全国首位。冀东曹庄岩组铬云母石英岩和鞍山白家坟花岗质糜棱岩中的碎屑锆石和锆石分别获得SHRIMP法U-Pb年龄为3.85～3.66Ga和3.8Ga(刘敦一等，1990、1992)，是目前我国最古老的地壳。太古宙麻粒岩-片麻岩主要分布在北缘，从内蒙古乌海，经阴山、燕山，直至吉林桦甸，延绵千公里。在北缘、南缘、胶东、鲁西和五台山-恒山地区广泛分布太古宙花岗岩-绿岩带。绿岩带常围绕古陆核侧向增生，又以变质程度较高，分布范围和规模较小，科马提岩不甚发育，受后期活化改造强烈等，具有中国的独自特色。最近我们对阜平深变质绿岩带的提出及底部获得3.35Ga的Sm-Nd等时线年龄，使我国绿岩带的形成时代提前到古太古代。古元古代在成矿省的北缘和南缘产出辽吉和中条的两大陆间裂谷，裂谷形成时间两地相近，分别为2.2～1.7Ga和2.3～1.85Ga。在裂谷的演化过程中存在多期的岩浆构造-热事件，如辽吉古裂谷初期在2240Ma形成造山前赤柏松基性-超基性侵入杂岩及富硼双峰式火山岩系，2075～1904Ma造山期片麻状黑云-二云母花岗岩，在1769Ma造山期后的钾长花岗岩。这填补了许多大陆在此期间缺乏岩浆活动的空白。在1800Ma左右的吕梁运动使华北陆块最终克拉通化。中元古代青白口纪，除少数地区外，华北陆块没有广泛和强烈的造山运动，褶皱变形弱，岩层未变质或浅变质，表现出刚性地块的面貌，形成稳定型沉积，构成华北陆块的第一套沉积盖层。从中元古代始，由于超大陆裂解，在华北陆块先后有三次与伸展构造体制有关的地质事件。第一次伸展事件主要表现为在晋北恒山、冀西怀安发育着一套密集的基性岩墙群。辉绿-辉长岩墙群、辉绿岩墙群发育在太古宙-古元古代变质基底区，怀安积几峪辉绿-辉长岩墙的Rb-Sr等时线年龄为1885±43Ma(邵济安等，2002)，山西恒山辉绿岩墙TIMS锆石年龄为1769±3Ma(李江海等，2001)，此外在山西昔阳、原平，河北井陉等地的辉绿岩墙也获得1732～1748Ma的K-Ar法同位素年龄。大规模岩墙群的出现，标志着地壳应力、应变状态发生了重大变化，也代表非造山环境下的一次重要地质事件，它可能与高热流值的地幔物质上涌，促使冷却的刚性地壳横向扩展，而形成的裂隙系统有关。在基性岩墙群侵位同时或之后，在北缘形成白云鄂博-狼山裂谷系和燕辽裂陷槽，南缘产出熊耳汉高裂陷槽(或裂谷)。在伸展构造作用下，裂谷盆地强烈断陷沉积，同时非造山的裂谷火山-侵入岩活动也强烈活动。在白云鄂博尖山组顶部拉斑玄武质火山岩中获得TIMS法锆石年龄1728±5Ma(王楫等，1995)。蓟县中-新元古代剖面中，大红峪组钾质火山岩TIMS法锆石年龄1625.3±6.2Ma(陆松年等，1991)，团山子组钾质火山岩TIMS法锆石年龄1683.3±67Ma(李怀坤等，1995)。大庙含钒钛磁铁矿的斜长岩的Sm-Nd等时线年龄为1735±39Ma。密云沙厂黑云角闪环斑花岗岩的锆石U-Pb年龄1715～1683Ma(郁建华等，1996)。与此同时，在南缘豫、陕、晋三省交界处，形成熊耳-汉高三叉裂谷系，也称熊耳-汉高裂陷槽，其中分布着玄武安山玢岩、玄武粗安岩、安山玢岩、英安玢岩等熔岩为主，火山碎屑岩其次，具有高钾、富铁、低铝、少钙和双峰式火山岩的特点，裂谷形成年龄在1650～1850Ma。可以说华北陆块前寒武纪成矿省在中元古代早期的第一次伸展的地质事件是范围广、规模大、与成矿关系密切。第二次伸展事件的地质年龄大致在1.3～1.2Ga。张宗清等(1994)对白云鄂博主、东矿11个稀土矿石Sm-Nd等时线年龄研究获得了1286±91Ma，任英忱等(1994)对主矿、东矿独居石和氟碳铈矿获得Sm-Nd等时线年龄为1313±41Ma，反映白云鄂博有第二期裂谷作用，且与稀土矿化有关的火成碳酸岩岩浆活动。同时在这期间在晋、冀、内蒙古三省交界处分布一套呈NW走向的辉绿岩墙群，陈孝德等(1992)测定40Ar-39Ar年龄为1235～1169Ma。在这期间，在白乃庙地区出现反映进一步裂解的、以基性为主的海相火山岩系，其Sm-Nd 等时线年龄为1224±57Ma(聂凤军等，1999)。第三次伸展事件在0.8～0.7Ga。该伸展事件表现较弱，在温都尔庙产出一套以富钠、低钾和高钛的中基性海相火山岩为主，上部为深海相富硅铁质建造的火山-沉积岩系，基性火山岩的Sm-Nd等时线年龄为807±49Ma(聂凤军等，1994)，可能是裂解的洋中脊火山活动产物。在白云鄂博西矿含独居石的钠闪石脉的40Ar39Ar坪年龄为800～700Ma，该碱性岩浆活动被看作白云鄂博的第三次裂谷活动(任英忱等，2000)。在燕山地区小张家口至承德一带，零散分布这一时期的超基性岩体，产在单塔子群片麻岩内平泉罗匠沟超基性岩体，Sm-Nd等时线年龄为881±29Ma(陈森煌等，1991)。但在华北陆块西南缘，在新元古代827±8Ma(SHRIMP锆石U-Pb年龄，李献华等，2004)期间，含金川铜镍矿床的基性-超基性岩体侵位，表现为一次较强的伸展事件。在华北陆块南缘长城纪后的蓟县系和青白口纪为一套浅变质的碎屑岩-碳酸盐岩岩系。南华纪-震旦纪为冰碛泥沙质砾岩、含砾页岩夹砂岩、粉砂岩、页岩等为一套典型稳定盖层沉积。
华北陆块前寒武纪成矿省具备形成多种矿产极为有利的地质环境，成矿作用有多期性、多样性、继承性和新生性。成矿系统在时空上具有叠加、复合和迁移特征。矿种多样，类型各异，规模巨大，广泛分布着铁、金、铅、锌、镍、稀土、黄铁矿、滑石、菱镁矿等大型、超大型矿床和矿产资源基地，其中金矿储量占全国55%，铁矿储量占全国2/3，全国稀土储量的90%以上集中在包头地区，金川铜镍矿床占全国镍储量的62.2%。白云鄂博稀土-铌-铁矿床，齐大山、西鞍山、司家营、水厂、袁家村等铁矿床，翁泉沟硼铁矿床，海城菱镁矿床，范家堡子滑石矿床，东升庙黄铁多金属矿床、霍各乞铅锌铜矿床，中条山铜矿峪铜矿床，小秦岭文峪金矿、东闯、冀东金厂峪等金矿床，蔡家营铅锌矿床，金川铜镍矿床等都是著名的大型、超大型矿床。
需要指出的是：华北陆块前寒武纪成矿省的主体在前寒武纪形成后，在中新生代又遭受滨西太平洋成矿域的叠加，强烈的陆内造山作用对早先的前寒武纪矿床或含矿岩系改造，形成再生型的新矿床，因而华北陆块前寒武纪成矿省的成矿作用具有明显的继承性。
华北陆块前寒武纪成矿省可划分以下前寒武纪成矿区带(Ⅲ级)：
Ⅲ-1华北陆块北缘东段新太古代铁、金、铜锌成矿带；
Ⅲ-2华北陆块北缘中段新太古代金、铁成矿带；
Ⅲ-3华北陆块南缘新太古代金成矿带；
Ⅲ-4五台山新太古代铁、金成矿带；
Ⅲ-5鲁西新太古代铁、金成矿带；
Ⅲ-6华北陆块北缘中段古元古代铅锌成矿带；
Ⅲ-7白乃庙-温都尔庙中、新元古代铜、金、铁成矿带；
Ⅲ-11冀辽古-中太古代陆核铁成矿区；
Ⅲ-12辽吉古元古代铅锌、菱镁矿、硼、滑石、金、钴、铜镍、铁、铀、岫玉成矿带；
Ⅲ-13胶东古元古代滑石、石墨、菱镁铁成矿带；
Ⅲ-14中条山-王屋山古元古代铜成矿带；
Ⅲ-15吕梁山古元古代铁成矿带；
Ⅲ-16华北陆块北缘西段中元古代稀土、铁、铌、铅锌、铜、硫成矿带；
Ⅲ-17华北陆块北缘中段中元古代铅锌、锰、铁、钒、钛成矿带；
Ⅲ-18华北陆块西南缘新元古代龙首山铜镍成矿带。
2.扬子陆块前寒武纪成矿省
扬子陆块前寒武纪成矿省是中国南部大陆构造域中的一个主要单元，长江(扬子江)主流贯通全成矿省，陆块因而冠以“扬子”。扬子陆块的边界为一系列断裂构造所圈围，西部为哀牢山-红河深断裂、丽江断裂、龙门山断裂，北部为城口-房县弧形断裂、襄樊断裂、信阳断裂、郯庐断裂、嘉山-响水断裂，东南部为绍兴-宜春断裂、安化-溆浦-四堡断裂(侯宗林等，1997)。
扬子陆块的变质基底具有明显的双层结构，由结晶基底和褶皱基底两部分组成。变质基底岩系主要出露在陆块边缘隆起带。结晶基底形成在吕梁运动，其中新太古代岩层仅见鄂西东冲河杂岩、滇中苴林群和新太古代-古元古代的康定杂岩，古元古代岩层分布略广，陆块西南缘哀牢山东侧活动大陆边缘分布火山-沉积岩系大红山群和河口群，北缘在鄂西产出以含石墨富铝碎屑岩为主的水月寺群，东南缘芦山一带为基性火山岩-杂砂岩-岩屑砂岩的星子群。通过吕梁运动(本区称小官河运动或龙川运动)，扬子古大陆和华夏古大陆共同组成华南古大陆，并与华北、塔里木共同组成中国古大陆。中元古代始中国古大陆裂解，扬子和华夏古大陆以古华南洋分隔，扬子古大陆的北缘为古秦岭洋。中元古代扬子古大陆的东南缘为大陆边缘裂谷盆地，沉积了四堡群、冷家溪群、双桥山群等岩层，其原岩类型为复理石沉积建造，含少量火山熔岩及凝灰质物质，遭受低绿片岩相变质作用。在西南缘康滇裂谷控制着巨厚的中-新元古代昆阳群、会理群沉积，昆阳群主要是一套由碳酸盐岩和碎屑岩组成的浅变质岩，会理群是一套变质碎屑岩和碳酸盐岩夹火山岩岩石组合。在西北缘川甘陕交界处为由浅变质火山-沉积岩系组成的碧口群(中元古代-青白口纪)。1000Ma左右的四堡运动促使古华南洋萎缩，扬子古大陆与华夏古大陆形成初始的华南古大陆。经四堡运动后，华南古大陆陆壳厚度明显增厚，古大陆的南缘边缘增生，俯冲带后退，形成新的沟弧盆系。北缘保持大陆活动边缘海槽的构造面貌，沉积了酸性、中酸性火山岩、火山碎屑岩。在古大陆上出现山地与山间盆地或断陷盆地，彼此分割的盆地中发育厚度不等的陆源碎屑岩和中酸性火山岩。在800～900Ma扬子古大陆的周边普遍发育晋宁运动，西缘表现为陆缘造山运动，东川-易门裂谷成为陆内褶皱带，北缘同华北古大陆在凤县-商南-西陕断裂及其东延部分碰撞汇聚，形成约1400km的蓝闪片岩的高压变质带，东南缘同华夏古大陆拼贴，形成江绍缝合带和浙西前陆盆地。至此，扬子陆块变质基底基本形成。在南华纪初，罗迪尼亚超大陆开始裂解，北缘统一的扬子陆块和华北陆块重新拉开，导致秦祁洋形成，在南秦岭大陆边缘裂谷带形成米仓山、大巴山、武当鄂中、山阳等构造带。在西缘川滇一带，进一步发展南北向地堑式张裂，形成石棉-澄江一带巨厚的陆相火山沉积岩系。在东南缘江绍断裂带重新拉开，使古华南残留盆地成转换拉张盆地，形成一系列的堑-垒-盆地系。南华纪后期，由于澄江运动影响，扬子陆块整体上升，地势高峻，加之全球气候变冷，出现山地冰川和内陆冰川，为南沱冰期。震旦纪冰川消融，发生广泛海侵，扬子陆块大部成陆表浅海，在局部地区的裂陷槽中发育非补偿性海盆沉积。
扬子陆块前寒武纪，特别是元古宙岩层广泛分布，断裂构造发育，岩浆活动多期，对形成不同类型矿床的地质环境十分有利。在西南缘的康滇成矿带从古元古代开始，经中元古代到新元古代从西到东形成特大型大红山铁铜矿床、东川-易门铜矿带和含特大型汤丹铜矿床等一批铜矿床和以特大型大梁子铅锌矿床为代表的铅锌铁成矿带。在东南缘形成了超大型荆襄、开阳、东山峰等磷矿床，民乐、湘潭等一批大中型锰矿床，大型杨家桥等一批新余式铁矿床，和西北缘碧口群中铜矿床等。铁、锰、磷矿床形成在南华纪-震旦纪(或早寒武世)，但自下到上成矿岩层具有垂直分带的特点，铁矿床在大塘坡间冰期地层的下部，锰矿床在大塘坡间冰期的地层中，磷矿床主要在南沱冰碛层上部的陡山沱组。南华纪—震旦纪中的锰、磷矿床是中国目前主要磷、锰矿产地和开采基地。在江南地块上浅变质碎屑岩型金矿床均赋存在中-新元古代的岩层中，成矿物质与中-新元古代的岩石有关，成矿时代既有与晋宁期有关的、大型沃溪金矿床为代表的一批金矿床，也有与后晋宁期形成的黄金洞、金山等金矿床。扬子陆块前寒武纪成矿省是我国矿产资源较为丰富，找矿潜力较大的成矿省。
扬子陆块前寒武纪成矿省可划分以下前寒武纪成矿区带(Ⅲ级)：
Ⅲ-8扬子陆块西南缘拉拉厂-大红山古元古代铜、铁成矿带；
Ⅲ-9扬子陆块东南缘中东段中-新元古代金、铜成矿带；
Ⅲ-10扬子陆块西北缘勉县-碧口中-新元古代铜成矿带；
Ⅲ-21扬子陆块西南缘东川(通安)-易门中元古代铜成矿带；
Ⅲ-22扬子陆块东南缘中西段新元古代铁、锰、磷成矿带；
Ⅲ-23扬子陆块西南缘会理-会东-巧家新元古代铁、铅锌成矿带；
Ⅲ-24皖南震旦纪银铅锌多金属成矿带。
3.华夏陆块前寒武纪成矿省
华夏陆块前寒武纪成矿省位于中国东南沿海浙、闽、粤、桂、海南等大部分地区，北-西北是扬子陆块，东部包括台湾海峡和台湾新生代构造成矿带。
华夏陆块是大地构造单元中活动性较大的块体，地质构造较为复杂，特别在中新生代又被滨西太平洋成矿域叠加，处于陆缘活动带，强烈的构造热事件，岩浆侵入、火山喷发和热流体作用异常广泛。区内基底变质杂岩出露虽较广泛，部分被中生代火山岩覆盖，受构造破坏非常强烈，并呈“天窗”出露地表。华夏陆块变质基底主体出露在闽北、浙西南、在赣东南的武夷山西麓、粤西-桂东南云开大山、海南岛西-西北缘、东海的一些岛屿亦见露头。华夏陆块的变质基底是由古元古代-早古生代变质岩系组成。华夏变质基底可划分三大构造层。下构造层以古元古代的闽北和浙西南的麻源群、八都群为代表，主要岩石类型为黑云斜长变粒岩、云母(石英)片岩和少量斜长角闪岩、大理岩。原岩应为以陆源复成分碎屑沉积(杂砂岩-长石砂岩)为主，夹少量碳酸盐沉积和基性火山岩，反映其形成在陆内或大陆边缘裂谷(或裂陷)环境。该地层遭受中压型角闪岩相区域变质作用，呈较深层次塑性变形，并被1878±27Ma的淡竹花岗岩侵位(胡雄健等，1991)。中构造层以中元古代的闽北马面山群、浙西南龙泉群、海南抱板群和赣东北铁砂街群等组成。马面山群下部由(绿帘)斜长角闪岩和微晶钠长(二长)变粒岩组成，原岩为细碧-石英角斑岩建造；上部为十字石榴云母斜长变粒岩、云母石英片岩、石榴云母片岩、大理岩和石英岩组成，原岩以泥砂质碎屑岩为主，夹有泥质和硅质碳酸盐岩。浙西南龙泉群是闽北马面山群自然延伸，但顶、底地层有缺失。地层遭受高绿片岩相-低角闪岩相区域变质作用，同时受到三期变形改造(赵凤清等，1995)。变石英角斑岩的TIMS法锆石年龄1100±19Ma(甘晓春等，1993)，斜长角闪岩全岩 Sm-Nd 等时线年龄为1376±82Ma(胡雄健等，1991)，由此推断，这套地层时限为小于1400～1100Ma。这说明中、下构造层在中条运动后，有较长时间的沉积间断。上构造层从新元古代—早古生代地层浅变质岩层，在闽西、赣南、粤、桂、海南均有出露，如闽西楼子坝群、丁屋岭组、南岩组等，粤北鹰阳关群、乐昌山等及以上的寒武纪-奥陶纪地层，海南石碌群等。地层主要为一套浅变质粉砂岩、细砂岩、其次是板岩-千枚岩，时代从青白口纪—早古生代。变质作用一般只达到低绿片岩相，同时构造变形较弱。
华夏陆块中已知的有中国最大的青白口纪的超大型石碌富铁矿床等，但由于大部分前南华纪基底已被覆盖，因而对前寒武纪成矿作用了解甚少。与华北陆块相比，其基底固结时代较新，而且活动性较大，遭受加里东、华力西、印支和燕山多次构造-岩浆热事件的叠加改造，特别是滨西太平洋板块运动影响，在本区形成中国最大的钨、锡矿床及大型-超大型铅锌、铀、银等矿床。需要指出本区基底构造和地球化学省基本是一致的，呈东西向，南岭矿带和附近地区也作近东西向展布，可能反映出变质基底与显生宙矿床的成矿内在联系。
4.塔里木陆块前寒武纪成矿省
塔里木陆块前寒武纪成矿省位于天山和昆仑山造山带之间，是具有古老陆壳基底和陆壳上盖有巨厚古生代和中新生代盖层沉积的我国西部最大陆块。石油勘探地质资料表明，塔里木陆块的中部，以中央高磁异常为界，可分南、北两部分，北部和东南缘发育太古宙地壳，西南部最老的岩层为古元古代。前寒武纪都出露在周边的几个隆起区。北缘库鲁克塔格和乌什-阿克苏隆起区，西南缘铁克里克隆起区，东南缘阿尔金隆起区(图3-4)。在阿尔金山东段阿克塔什塔格群主体是一套变质深成侵入体，主要由英云闪长质-奥长花岗质片麻岩组成，对花岗片麻岩中锆石TIMS法合成的直线与谐和线上交点年龄为3605±43Ma，下交点年龄为1958±180Ma。上交点年龄为古老锆石的结晶年龄，下交点年龄可能代表古老锆石形成后遭受一次叠加地质事件时代。因此，3605±43Ma为阿尔金东端古老花岗片麻岩的形成年龄(陆松年等，2002)。在阿尔金北部至敦煌一带，大面积分布新太古代TTG质片麻岩，在阿克塔什塔格有两类花岗质片麻岩，一类为二长花岗片麻岩，另一类为英云闪长质片麻岩，这二类片麻岩呈假互层状产出，但仍可见前者呈包体产于后者。二长花岗片麻岩TIMS法锆石年龄3096±37Ma，而英云闪长质片麻岩TIMS法锆石年龄2604±102Ma；在敦煌水峡口奥长花岗质片麻岩的TIMS法锆石年龄2670±12Ma(陆松年等，2002)。阿尔金北部分布呈东西延展的高角闪岩相-麻粒岩带，属新太古代米兰岩群。在太古宙陆核基底上的、由碎屑岩-碳酸盐岩组成蓟县纪的塔昔达板群，是增生陆壳，青白口系为盖层。库鲁克塔格隆起区是本成矿省内前寒武纪岩层分布范围最广，也是最为复杂地区。前寒武系地层出露较全，包括新太古界托格拉克布拉克岩群、古元古界兴地塔格群、中元古界波瓦姆群和爱尔基干群以及新元古界帕尔岗格群和库鲁克塔格群。托格拉克布拉克岩群是片麻岩、变粒岩及少量斜长角闪岩和片岩组成，原岩是中酸性火山岩和硬砂岩组成，这套地层与TTG质花岗岩关系密切，有可能是花岗岩-绿岩带。古元古代兴地塔格群是石英片岩为主，夹石英岩和白云质大理岩的一套地层，为较活动的沉积环境。中元古代至青白口纪的波瓦姆群、爱尔基干群和帕尔岗格群以碳酸盐岩大量发育和碎屑岩成熟度较高为特征，反映形成在浅海相被动大陆边缘区。南华-震旦纪库鲁克塔格群以巨厚碎屑岩沉积为主，其中出现冰成岩层。铁克里克隆起区广泛发育元古宇，有古元古界卡拉喀什群、埃连卡特群和塞拉加兹塔格群，岩性以中酸性火山岩和碎屑岩为主，其次为碳酸盐岩；长城系自下而上分卡拉克尔组、拉依勒克组、布卡吐维组，岩性为石英砂岩、板岩、白云岩和砾岩；蓟县系下部为博查格塔格组和上部苏玛兰组，岩性以碳酸盐岩为主；青白口系苏罗库克群为一套碎屑岩、泥岩、碳酸盐岩。阿尔金山南坡长城系为陆源碎屑岩双峰式-火山岩建造；蓟县系下部马特克布拉克组为蛇绿岩建造，中部斯米尔布拉克组为陆源碎屑岩-安山质火山岩建造，上部卓阿布拉克组为流纹质火山岩建造；青白口系为陆源碎屑岩沉积。从上述元古宇的地层特点可见，古元古代早期为拉张环境，后期具汇聚环境特征，早期为双峰式火山岩建造，后期为类复理石夹中酸性火山岩建造，自长城系起在库鲁克塔格和铁克里克区为稳定盖层沉积，而阿尔金山南坡则为活动性沉积。塔里木陆块的前寒武纪地壳演化可大致归纳为：始太古代-中太古代在塔里木陆块的东南缘阿尔金地区出现本区最古老的硅铝质陆壳。新太古代在库鲁克塔格和阿尔金阿北地区出现一套由基性-中酸性火山岩和硬砂岩等组成的绿岩建造，在太古宙的末期，辛格尔运动促使大量TTG质花岗岩侵入，并使塔里木古大陆第一次克拉通化。古元古代早期统一的中国古大陆裂解，在铁克里克地区更明显，首先形成活动大陆边缘盆地，喷发大量酸性火山岩，随裂解深度增加，陆壳拉伸减薄，拉斑质玄武岩喷溢，形成双峰式火山岩；后期具汇聚环境特征，即沉积类复理石夹中酸性火山岩建造。约1800Ma的兴地运动，使塔里木古大陆再次克拉通化。这次运动对库鲁克塔格和铁克里克等地区影响甚为明显。在中元古代早期塔里木古大陆再次裂解，在北缘、西南缘形成被动大陆边缘盆地为主，在库鲁克塔格地区波瓦姆群形成砾岩层，而此后沉积的波瓦姆群、爱尔基干群和帕尔岗塔格群出现稳定性沉积岩组合，虽有少量的火山岩层，但浅水碳酸盐岩层占相当大的比例，碎屑岩以成熟度较高的石英砂岩为主。而相当于该时期西部的阿克苏群和巧恩布拉克群则处于活动大陆边缘盆地，阿克苏群为一套火山岩层，巧恩布拉克群主要为深水浊流沉积，这与波瓦姆群、爱尔基干群和帕尔岗塔格群的沉积环境不同。在铁克里克地区长城系早期为砾岩层外，此后长城系、蓟县系和青白口系出现稳定型沉积-板岩、石英砂岩、细砂岩、碳酸盐岩等浅水海相沉积岩。在阿尔金山南坡在中元古代早期，随着古大陆的裂解，以玄武岩为主的双峰式火山岩喷发-喷溢，其后裂解深度增大，出现洋壳标志的蛇绿岩建造，最后在蓟县系完成汇聚固结。塔里木运动(相当晋宁运动)使塔里木古大陆最终克拉通化。这次运动发生区域变质作用，大面积的深成花岗岩的侵位，褶皱变形等，造山运动的时限大致在900～800Ma。塔里木运动后，南华-震旦纪的沉积物出现两种类型：一类是典型盖层沉积如乌什-阿克苏地区的乌什南山群，铁克里克地区的恰克马克立克群，主要为陆相至浅海相冰川、碎屑岩和碳酸盐岩沉积，恰克马克立克群为两套冰成岩和一套间冰期沉积组成；另一类为库鲁克塔克群，位于塔里木陆块的北缘的裂谷环境，在裂谷拉伸裂陷过程有强烈的火山活动和多次冰川活动，形成厚度达6292m的冰川-火山-复理石堆积。震旦纪结束时，整个陆块上升，其上与下寒武统呈假整合。
图3-4 塔里木陆块构造划分略图
(据芮行健等，1998)
1—太古宇 古元古界；2—古-中元古界；3—中元古界 上古生界；4—古生界；5—上古生界；6—晚古生代裂谷堆积；7—中新生代陆缘盆地堆积；8—构造单元编号：Ⅰ—塔里木陆块；Ⅰ1-1—阿克然他乌断隆；Ⅰ1-2—台兰-木扎尔特断隆；Ⅰ1-3—库鲁克塔格断隆；Ⅰ1-4—阿尔金北缘(米兰)断隆；Ⅰ1-5—铁克里克断隆；Ⅰ2-1—拉那提断隆；Ⅰ2-2—巴伦台断隆；Ⅰ2-3—星星峡断隆；Ⅰ3-1—柯坪陆缘盆地；Ⅰ3-2—阿尔金山中间隆起；Ⅰ3-3—桑株塔格—柳什塔格中间隆起；Ⅰ4-1—哈尔克早古生代弧前盆地；Ⅰ4-2—恰尔隆—库尔浪古生代弧沟带；Ⅰ4-3—祁漫塔格早古生代弧沟带；Ⅰ5-1—南天山晚古生代陆缘盆地；Ⅰ5-2—喀拉米兰晚古生代弧沟带；Ⅰ6-1—昆仑山晚古生代裂谷带；Ⅰ6-2—北山晚古生代裂谷带；Ⅰ7—塔里木中新生代坳陷；Ⅱ—北天山—哈萨克斯坦板块；Ⅱ1—北天山古生代岛弧带；Ⅱ2—觉罗塔格晚古生代岛弧带；Ⅱ3—吐哈中新生代坳陷；Ⅲ—华南板块
塔里木陆块前寒武系成矿省内前寒武纪矿产主要指产在边缘隆起区及部分相邻的前寒武系出露区，矿床成矿时代均为元古宙，其中有与超镁铁质岩-碳酸岩有关的超大型尉犁县且干布拉克蛭石、磷灰石矿床，变质泥质碳酸盐岩建造的哈密市天湖铁矿床，哈密市玉西银(铅锌)矿床等。需要指出的，本成矿省前寒武纪矿产资源还是有较大的找矿潜力。如在陆块周边有超基性岩和碱性岩带十多条，其中蕴藏着丰富的蛭石和石棉矿产，有些岩带含铬铁矿、钒钛磁铁矿、铌钽矿等，特别北缘碱性岩和碳酸岩的分布占全国很重要位置，应注意稀有稀土金属找矿。在库鲁克塔格和铁克里克发现绿岩带型金、铜矿化。此外，前寒武纪层控铜矿的找矿也应注意。