在普遍缺乏生物地层学和高分辨率年代地层学证据的情况下,中国华北及扬子陆块中不同区域的新元古界只能建立微弱的对比关系,化学地层学的研究显得尤为重要。本文立足于保存完好的华北及扬子陆块中新元古代沉积地层和现有的精确年代学数据,以华北陆块蓟县地区长城系、蓟县系,扬子陆块北缘神农架地区神农架群、成冰系及埃迪卡拉系碳酸盐岩和黑色页岩为研究对象,在充分运用岩石学、层序地层学、年代地层学和元素地球化学等理论知识的基础上,主要通过元素间的相关性分析,对实验获得的地化数据进行原生性检验,明确了元素地球化学参数及稳定同位素组成在岩石地层中的地质意义;结合收集的前人发表的高水平文献数据,建立了中新元古代地球化学数据库。在此基础上,耦合对比区域重大沉积事件,建立了华北陆块化学地层时空格架（1.65～1.4 Ga）和扬子陆块化学地层时空格架（1.4～0.54 Ga）。同时基于以上化学地层对比分析,进一步探讨了中元古代早期、晚期和新元古代成冰纪海洋环境演化。本研究旨在为补充或完善区域岩石地层和年代地层对比提供依据,对深入探讨中新元古代海洋化学环境演化提供佐证。取得的主要研究成果如下:（1）明确了具有地层对比意义的地化参数化学地层对比有效参数有黑色页岩中的氧化还原敏感元素（Redox sensitive element,RSE）,铁组分,δ13Corg、δ34SCAS与δ34Spy,和碳酸盐岩中的稀土元素（Rare earth element,REE）、RSE、铁组分、δ18Ocarb、δ13Ccarb、δ13Corg、δ34SCAS与87Sr/86Sr等,可以响应海洋氧化还原条件、碳硫循环以及大陆风化输入的影响。黑色页岩中的δ13Corg、δ34SCAS易受成岩作用影响;碳酸盐岩中所有地化参数都有可能受到后期成岩改造或陆源碎屑的污染,需要进行参数原生性检验。收集了大量前人发表数据,形成了蕴含原始海洋化学演化信息的数据库,为化学地层建立和海洋环境演化分析奠定基础。（2）建立了华北陆块化学地层时空格架基于分布于燕辽裂陷带的事件地层（红层和黑色页岩）与海相碳酸盐岩建立了华北克拉通1.65～1.4 Ga时期化学地层时空格架。在长城系中（1.65～1.6 Ga）,深水环境沉积物具有更低的δ13Corg（约-32‰）,是串岭沟组黑色沉积物的对比依据;在蓟县系中（1.6～1.4 Ga）,不同区域都具有相同的δ13Ccarb变化趋势,而δ13Ccarb负偏移是潜在追踪红层的指标;在待建系下马岭组中（约1.4 Ga）,其上部具有的较大δ34Spy变化范围在深水至浅水环境中都可对比。（3）建立了扬子陆块化学地层时空格架对神农架群（<1.4～1.1 Ga）进行了全球范围内对比,δ13Ccarb变化具有一致性。神农架群底部出现的δ13Ccarb正偏移与西伯利亚和劳伦陆块约1.3 Ga地层中δ13Ccarb正偏移的一致性,在缺乏同位素年龄的情况下,该证据表明神农架群底部年龄应近于1.3 Ga。南华系中古城组和南沱组具有较低的化学蚀变指数（Chemical index of alteration,CIA）,响应了冰期气候条件,而间冰期大塘坡组锰矿可用δ34SCAS-δ34Spy低值或负值追踪对比。在埃迪卡拉系陡山沱组和灯影组对比中,不同沉积环境（内陆架、潟湖、大陆边缘、和斜坡/深水盆地）δ13Ccarb变化趋势一致,可有效的对比,加上其他地化数据指示了埃迪卡拉纪海洋氧化还原条件的非均质性。（4）中新元古代以氧化还原环境非均质性海洋为特征中元古代早期杨庄组沉积时,灰层和红层具有分异的地化特征响应了海洋表层极浅的化变层,在潮间环境就以缺氧为特征,而大气相对氧化。到了中元古代晚期神农架群沉积时,RSE更加富集和Ce/Ce*低值表明浅海环境更加氧化。在埃迪卡拉纪之前,黑色页岩较低的RSE富集程度和频繁变化的δ34SCAS值表明海洋深处以缺氧为特征,但稳定δ13Corg特征表明重要的生命演化仍在进行。最后,结合了现代海洋RSE元素质量守恒模型,对古海洋环境进行了模拟。结果表明缺氧的海洋向氧化的海洋过渡时,会导致沉积物中记录大幅度变化的RSE含量,而沉积物中频繁变化的RSE趋势响应了海洋非均质性的氧化还原环境。