多幕裂陷作用是世界范围内许多裂谷盆地在裂陷作用过程中所发育的典型特征。南海是欧亚板块东南缘最大的边缘海之一,经历了从陆内裂陷,到洋壳打开完整过程。珠江口盆地是南海北部陆缘的典型裂陷盆地,在古近纪经历了中始新世裂陷一幕和晚始新世-早渐新世裂陷二幕两大幕裂陷作用,其中裂陷一幕又分为裂陷Ia幕和裂陷Ib幕两亚幕。本文以珠江口盆地珠一坳陷为主要研究对象,针对研究区对多幕裂陷作用过程中裂陷结构差异性、构造演化差异性以及构造转换内涵认识不清等方面存在的问题,开展多幕裂陷作用研究。本文细致地厘定了洼陷多幕裂陷结构和构造特征及差异性,揭示了两种构造转换作用,能够为全球裂谷盆地演化研究提供借鉴和指示意义。通过对裂陷Ia幕和裂陷Ib幕发育的30个洼陷结构的精细解剖,刻画了裂陷Ia幕和裂陷Ib洼陷结构属性特征,总结了四类洼陷结构演化类型。研究分析表明裂陷Ia幕时期,NE-NEE向体系洼陷为低角度边界断裂控制为主,EW-NWW向体系洼陷则主要受控于高角度边界断裂。该时期洼陷断块旋转表现为中-强烈旋转特征,洼陷的结构形态以楔形的半地堑为主。到裂陷Ib幕时期,全区洼陷的主控边界断裂倾角继续呈现为两级分化特征,洼陷断块旋转表现为中等旋转强度,相比裂陷Ia幕时期略有减弱。同时,洼陷的结构形态仍然主要以楔形半地堑为主。从裂陷Ia幕到Ib幕,洼陷裂陷结构演化的差异类型有四种:继承型、变革型、剥露型和新生型。裂陷II幕时期,洼陷结构属性发生了重大变化,洼陷基本受高角度边界断裂控制,洼陷断块旋转以微弱旋转强度为特征,同时表现出席状的半地堑结构形态。在对每幕裂陷作用下的单个洼陷结构属性细致分析和差异性对比基础上,总结了两种基本裂陷结构构型,即翘倾楔形半地堑结构构型和平缓席状半地堑结构构型。前者主要特征通常表现为洼陷的陡坡边界严格受控于边界断裂控制,洼陷地层厚度靠近边界断裂附近最厚,向缓坡带超覆明显减薄,洼陷剖面形态为楔形,同时陷断块旋转较强烈,洼陷发育面积较小。该类结构构型是裂陷一幕(Ia幕和Ib幕)洼陷的代表性结构构型时期发育以该类结构构型为代表性结构构型。第二类结构构型主要特征则表现为,洼陷的陡坡边界主要也受控于边界断裂控制,但晚期地层通常越过边界断裂向外扩,地层厚度整体呈等厚状向远端超覆沉积,陷剖面形态为楔席状,洼陷断块旋微弱,同时洼陷平面发育面积通常较大。该类结构构型是裂陷二幕洼陷的代表性结构构型。通过对珠一坳陷全区NE-NEE向体系,EW-NWW向体系和复合体系等三类主控边界断裂的几何学和运动学细致分析,总结了边界断裂的在多幕裂陷作用下的演化特征及差异性。研究分析表明,在裂陷一幕时期(Ia幕和Ib幕),第一类NENEE向体系边界断裂具有多峰型断裂位移曲线形态,通常表现为分段性差异演化特征,沿着其走向方向,控制发育多个裂陷洼陷;第二类EW-NWW向体系边界断裂具有单峰型断裂位移曲线形态,通常表现为沿断裂走向单段活动演化特征,沿其走向方向发育单个裂陷洼陷;第三类复合体系边界断裂具有多峰型断裂位移曲线形态,但与NE-NEE向体系不同的是,该体系断裂在拐点处位移值最大。到裂陷二幕时期,三大类体系边界断裂表现出相似特征,断裂位移曲线形态通常表现为简单的单峰型或平缓形态,断裂分段差异演化特征减弱。通过对珠一坳陷不同裂陷幕洼陷结构差异对比分析以及不同走向边界断裂体系演化分析等的研究,揭示珠一坳陷多幕裂陷演化过程中发育两种构造转换作用:中始新世裂陷一幕幕内的构造转换作用;中始新世裂陷一幕与晚始新世-早渐新世裂陷二幕之间的幕间构造转换作用。幕内的构造转换主要体现为由南向北的转换以及断裂沿走向的迁移,幕间的构造转换主要表现在由NE-NEE体系向EW-NWW体系的构造转换,持续性的由南向北的构造转换作用和裂陷结构转换。