经历数十亿年演化且留存丰富地质事件记录的华北克拉通,一直是广大学者的热点研究对象。古元古代末期至中元古代,华北克拉通发育了可与Columbia超大陆裂解事件相关联的裂陷槽/裂谷系沉积地层及构造-岩浆活动。本文以华北克拉通南缘元古代熊耳裂陷槽为研究对象,澄清其从结晶基底到盖层沉积的地质演化历史,并探讨Columbia超大陆裂解背景下地质事件的耦合关系。基于岩石特征、岩性组合、沉积演化和地质年代的研究,可以将熊耳裂陷槽的演化过程划分为“三个阶段两序列”。首先,开端基层发育阶段（1.83-1.75 Ga）主要由海-陆交互相的熊耳群火山-沉积岩和局部地区发育的兵马沟组冲积扇地层构成,代表着陆内断裂由盛而衰的演化过程。依据兵马沟组的沉积序列和地球化学特征,发现其与熊耳群联系紧密并发育在裂陷槽早期阶段。随着华北克拉通南缘演变为稳定大陆边缘环境,熊耳裂陷槽进入了硅质碎屑物充填沉积阶段（1.75-1.6 Ga）。受控于一级相对海平面的升降,充填沉积序列Ⅰ由一个完整的海侵-海退沉积旋回构成,表征为海相沉积的最大范围并覆盖整个华北克拉通南缘。该沉积序列以陆源硅质碎屑沉积为主,局部夹碳酸盐沉积。克拉通南缘中元古代初期的构造-岩浆活动,导致熊耳裂陷槽区域古地理分异显著。碳酸盐盖层沉积阶段（1.6-1.4 Ga）指示着海泛后期的盆地萎缩过程,形成了以碳酸盐地层为主的沉积序列Ⅱ。而持续的构造抬升事件,致使熊耳裂陷槽自北东向南西逐渐隆起暴露而沉积间断,进入了长达数亿年的风化剥蚀期。典型沉积构造的研究有利于精细化前寒武纪地层的沉积环境及古地理演化。沉积序列Ⅰ中汝阳群硅质碎屑沉积岩的层面上发育有丰富的微生物诱发沉积构造（MISS构造）,结合本文新发现高山河组和马鞍山组地层中具有不同形态特征的MISS构造,有效指示了区域沉积环境的联系及演变,并协助建立了熊耳裂陷槽内区域等时地层格架。微亮晶（臼齿）碳酸盐岩（MTS构造）作为前寒武纪碳酸盐岩中发育的独特沉积构造,以局限的沉积环境和发育时限为特征。结合何家寨组的碎屑锆石年龄和MTS构造,将其发育时限归属到新元古代（1.0-0.72 Ga）,并联系对比华北克拉通东南缘徐淮盆地的新元古代沉积地层。通过地层接触关系、沉积演化和岩石地化特征,解体了嵩箕地区五佛山群并重新厘定群内各组地层的年代归属。五佛山群仅包含马鞍山组和葡萄峪组,归属古元古代。侵蚀不整合覆于葡萄峪组之上的骆驼畔组,应属于中元古代而脱离出五佛山群。此外,五佛山群顶部的何家寨组划归新元古代。依据岩性特征、沉积构造、碎屑锆石年龄、地层分布及区域古地理演化,黄连垛组和董家组的沉积时限应为中元古代（1.6-1.4 Ga）。华北克拉通古元古代末期-中元古代的熊耳期岩浆活动、巨型基性岩墙群（或大火成岩省,LIPs）和A型花岗岩事件,熊耳裂陷槽和燕辽裂谷系“翘板转换”的阶段性沉积响应,可耦合于Columbia超大陆的裂解过程。华北克拉通1.8 Ga左右的伸展断裂事件代表了Columbia超大陆的初始断裂时间,其在1.6-1.4 Ga逐渐漂离超大陆。1.4 Ga之后,华北克拉通可能进了Rodinia超大陆聚合的地质演化阶段。