地史学课件整理(共16页)

1、 第5章 前寒武纪地史5.1中国前寒武纪生物(shngw)记录*原核生物(shngw)阶段*真核生物(shngw)阶段*无壳后生动物阶段（裸露动物群）*带壳后生生物阶段1.前寒武纪的大气圈和水圈Ar: 缺氧还原性大气（广泛出现含金-铀砾岩）Pt1早期:缺氧到含氧过渡（纹带状硅铁组合早期藻类释放出的O2被Fe2+吸收而沉淀）Pt1晚期：逐渐含氧，叠层石大量发育Pt2：含氧大气圈形成，出现含铁红色砂岩、高价铁沉积层、膏盐沉积和可燃有机岩，但是Pt2-3:海相沉积中原生白云岩大量发育，反映当时大气中CO2比Ar低，但仍比现在高水圈：在Ar早期已经形成，因为在Ar1中出现玄武岩和砾岩,Pt2由还原氧化

2、2.华北陆块形成历史_1、太古代陆核形成：包括下太古界：麻粒岩、辉石斜长片麻岩、斜长角闪岩等；上太古界：片麻岩夹角闪岩、大理岩等。_2、原地台形成：由古元古代的角闪岩相、绿片岩相和次绿片岩相。_3、盖层形成：中、新元古代的海相沉积岩组成。45.扬子板块形成(xngchng)历史*扬子核部位于四川盆地，最老的基底年龄2600Ma（渔洞子群片麻岩），以及周边古元古代的年龄如：2200Ma（武当群），1700-1900Ma（河口(hku)群）等，组成扬子的变质基底。*中新元古代发育(fy)碳酸盐岩、碎屑岩及火山岩沉积。中元古代末（1000Ma）的四堡运动（晋宁运动幕）和新元古代后期（800Ma）的晋

3、宁运动幕使得它们褶皱、变质，并有花岗岩侵入。上覆震旦系为盖层沉积。6.扬子板块震旦系*扬子西部：Z1裂陷槽沉积，Z2浅海碳酸盐沉积；*上扬子（鄂西）：Z1河流沉积-大陆冰川和近岸冰海沉积，Z2碳酸盐沉积；*下扬子：Z1河流沉积-大陆冰川和近岸冰海沉积，Z2碳酸盐-黑色页岩沉积。建议大家参照(cnzho)书上峡东震旦纪剖面扬子板块西部Z2灯影组：碳酸盐岩和蒸发(zhngf)岩沉积。 陡山沱组：碳酸盐岩。 上震旦统浅海(qin hi)碳酸盐岩沉积 Z1列古六组：含火山灰、砂的冰川湖泊沉积。 开建桥组：各种凝灰岩、凝灰质角砾岩和陆相砂、砾岩。 苏雄组：大陆喷发酸性火山岩。 下震旦统厚约5000m，属

4、于大陆裂谷沉积。7皖南地区 Z2：皮园村组：中厚层黑白条纹状硅质岩，厚200m。 蓝田组：含锰灰岩、黑色页岩、条带状泥灰岩和灰岩、含炭质泥岩，200m。 Z1：雷公坞组：“蓝田冰碛层”，为砾岩-角砾岩，厚度变化大，300-1000m。 休宁组：休宁砂岩，含火山凝灰质，厚1400m。8华北板块震旦纪古地理*大部分处于隆起状态，只有在东缘和南缘有地层出露。*东缘以安徽北部为例：Z1海相碎屑岩，Z2浅海碳酸盐。*南缘发育Z2，包括董家组和罗圈组，后者为冰碛层沉积，厚几十米到300m。9 震旦纪古气候*古地磁资料表明，850-600Ma，全球形成了分散的古大陆，各大陆相继形成稳定地台，在地台内部、边缘

5、或地块间坳陷带内沉积广泛发育；*震旦纪各大陆普遍发育1-3层杂砾岩，被认为是冰川沉积。年龄分别为740Ma、700Ma和610Ma，其中740-700Ma在各大洲都有分布，被认为全球处于雪球（snowball earth）状态。9前寒武纪矿产*铁：元古代中变质铁矿，鞍山式铁矿。宣龙式沉积铁矿（中元古代串岭沟组）；*铜：德兴斑岩铜矿（Pz2）、滇东东川式铜矿（昆阳群）；*磷：震旦系陡山沱组。 晚古生代地史1.晚古生代的特征生物界：海生无脊椎动物发生重要变革，陆生植物开始大量繁盛，原始爬行类逐渐征服大陆;D31-D32, P-T之交集群绝灭全球构造：联合大陆（Pangea）的形成沉积矿产：铁和铝风

6、化矿床、膏盐、油气和煤古气候：全球(qunqi)石炭二叠纪冰川(bngchun)3.南丹型I地层：主要为暗色含浮游、游泳生物的薄层泥岩、泥灰岩、泥晶灰岩和硅质岩I生物化石：菊石、竹节石及无眼的三叶虫I代表较深水滞流贫氧的微型裂陷槽（台内断槽）沉积2.象州型I地层：浅色(qin s)碳酸盐岩为主，厚度较大I生物化石：丰度和分异度高；以腕足、珊瑚、层孔虫、苔藓虫大量繁盛为特色，并有双壳、腹足、头足、三叶虫、棘皮类、厚壳竹节石、介形虫、藻类等多门类化石。层孔虫、复体四射珊瑚和层孔虫为主筑积而成的生物礁广泛分布。I代表浅水富氧的碳酸盐台地环境4.泥盆纪华南板块内部古地理(dl)变化1 S/D连续(li

7、nx)沉积区：滇东、钦防海槽2 D1主要限于滇黔桂海，以碎屑岩及泥灰质沉积为主；晚期(wnq)开始出现南丹型和象州型岩相分异3 D2-3：地势平缓，海侵范围扩大，岩相分异加剧： 地势平缓，海侵范围扩大，岩相分异加剧：滇黔桂地区：南丹型和象州型； 湘粤：超覆区，亦有岩相分异，“宁乡式”鲕状赤铁矿。湘赣交界、鄂西：海陆交互碎屑岩沉积为主闽中：山前断陷盆地的磨拉石粗碎屑沉积下扬子地区：五通组以近海河湖相沉积为主，夹海相层（小腕足化石）华南板块泥盆系发育; 华北板块主体无泥盆系记录。泥盆纪时华北板块无沉积记录；华南板块北缘D/S,无火山活动，为砂页岩和灰岩沉积，西缘为碳酸盐，东南缘无露头，不清楚。石炭

8、纪时，华南板块的北、西和东南均为被动大陆边缘。6.7.华南(Hunn)板块石炭纪古地理*岩关阶：滇黔桂地区(dq)：岩相分异； 湘粤：陆表海碳酸盐岩及碎屑岩沉积(chnj) 湘赣交界至广东陆丰：海相碎屑沉积； 赣东、浙闽：陆相沉积*大塘阶：滇黔桂地区：碳酸盐岩为主； 湘粤：下部为滨海沼泽，上部为浅水灰岩 湘赣交界：滨海含煤碎屑沉积； 赣东、浙闽：陆相含煤沉积 下扬子地区：滨海碎屑沉积至碳酸盐沉积*晚石炭世：海侵扩大，陆棚浅水碳酸盐沉积，岩相、厚度稳定8.石炭纪时，华北板块的北缘为活动大陆边缘，南缘东段为被动大陆边缘，南缘西段 为活动大陆边缘9华南板块二叠纪古地理（1）早二叠世梁山组：滨海湖沼相

9、陆源碎屑沉积限于昆明、贵阳至江南古陆一线以北的上扬子地区；栖霞期：最大海侵期，岩相相对均一茅口期：岩相分异明显，湘中、下扬子地区滞留静水环境的硅质、泥质沉积；闽浙赣 地区近海碎屑含煤沉积；上扬子地区灰岩；康滇古陆附近，晚期出现玄武岩喷发。10华南板块二叠纪古地理（2）东吴运动：大规模海退，玄武岩喷发，华夏古陆上升龙潭(ln tn)组：岩相分异加剧(jij)（自西向东）：玄武岩陆相火山(hushn)喷发夹煤海陆交互含煤沉积海相碳酸盐岩（吴家坪组）海陆交互含煤沉积（湘赣地区及粤北）粗碎屑含煤沉积（粤东及闽中）（西侧）长兴组（东侧）大隆组：康滇古陆东侧陆相含煤沉积11.华北板块二叠纪古地理早二叠世早

10、期（太原组中上部）：华北及东北南部普遍出现聚煤环境山西组：华北中部为有利成煤带石盒子组：淮南地区发育含煤沉积及富含Lingula的夹层石千峰组：红色河湖碎屑沉积广布12.全球晚古生代板块构造背景联合古大陆的逐步形成C2-P1北美板块与非洲板块碰撞，形成阿帕拉契亚褶皱(zhzhu)带P西伯利亚板块与欧洲板块碰撞，形成乌拉尔褶皱带C1/C2天山运动中间地块逐渐北移13中国及邻区晚古生代 古构造(guzo)演化（总结）艾比湖居延海西拉木伦河带之北属西伯利亚板块(bn kui)南部大陆边缘塔里木板块与哈萨克斯坦板块在C2碰撞拼合，以致P2时安加拉植物群分子侵入该区华北板块于二叠纪后期逐渐与西伯利亚板块

11、拼合D-C沿南秦岭勉县略阳一线裂陷形成南秦岭洋盆，二叠纪以后逐渐闭合华南板块内，早古生代残留海槽钦防海槽持续到早二叠世末期华南板块内部两次显著的裂陷(D-C1和P2-3)，表现为浅水碳酸盐台地和深水盆地的相间14中国及邻区晚古生代古构造演化（总结）*秦岭造山带D：沿南秦岭的勉略巴山弧一带开裂形成一个新的小洋盆C：南秦岭勉略蛇绿岩带的硅质岩中已发现C1深水放射虫P：在勉略带目前未见确凿的二叠纪地层，但华南板块北缘二叠系主要为深水相暗色泥质岩、灰岩，推测当时勉略洋尚未关闭。*塔里木板块泥盆纪：呈古陆状态，仅周边地区发育海陆交互和浅海沉积，位于15N石炭纪：海侵范围扩大，C1为滨浅海碎屑岩和灰岩，化

12、石属热带类型。C2以碳酸盐岩为主，碎屑岩中有欧美区植物分子，C2位于30 N二叠纪：海退15矿产资源（晚古生代）I煤炭:华北山西组、太原组；华南早石炭世大塘阶、二叠系龙潭组；I石油天然气：华南泥盆纪礁灰岩、四川二叠系天然气、华北山西组油页岩、克拉马依油田（P-T）;I金属矿产(kungchn):山西式铁矿、铝土矿，华南泥盆纪Pb、Zn、Cu以及鲕状赤铁矿，石炭系的菱铁矿，二叠系的锰矿；I非金属矿产:石膏(shgo)、粘土、石灰岩I旅游(lyu)资源：丹霞地貌、火山岩地貌、喀斯特溶洞等。 中生代地史1.中生代的特征*生物界：陆生脊椎动物和植物有了进一步发展， 陆生脊椎动物和植物有了进一步发展，裸

13、子植物时代、恐龙时代、菊石时代；*沉积史：陆相沉积、成煤时期全球构造：自三叠纪晚期开始，联合古陆进入分裂解体阶段，侏罗纪、白垩纪，分裂解体愈渐加剧，大西洋和印度洋加速开裂，不断扩张；特提斯洋逐渐消减，两侧褶皱造山。环太平洋带地壳运动和岩浆活动强烈，形成了著名的环太平洋火山喷发带和内生金属成矿带；*沉积矿产：煤、油气、和膏盐等 2 中生代生物界 陆生植物 陆生脊椎动物 海生无脊椎动物 湖生生物组合* 陆生植物的演化阶段T1 ：古生代高大石松仅存矮小类型，如肋木Pleuromeia(Mz的孓遗, 干旱气候)T2-K1：裸子植物苏铁、松柏、银杏繁盛，真蕨类仍繁盛K2：被子植物繁盛，如悬铃木(俗称法国

14、梧桐Platanu)* 陆生脊椎动物的演化阶段T1+2：晚二叠世类型的延续和发展，迷齿两栖类和爬行类中的二齿兽类繁盛T3-K1：恐龙、鸟类及真骨、全骨鱼类K2：出现哺乳动物的有胎盘类*4 海生无脊椎动物面貌：双壳类、菊石类、六射珊瑚、箭石、有孔虫、牙形石、腹足类, 腕足, 昆虫等海生双壳类繁盛（取代腕足类）：如T1+2的Pseudoclaraia(假克氏蛤)菊石类：T1简单齿菊石型缝合线，如：Ophicearas(蛇菊石) J菊石型缝合线，如：Hongkongites(香港菊石) K缝合线趋于简单，如Nipponites(日本菊石)Mz末期，菊石和箭石(C-E2)绝灭牙形石三叠纪繁盛，T末绝灭

15、华南板块三叠纪古地理【大家参考贵州贞丰三叠系剖面】贞丰剖面地史分析1 总厚约5000m2 总体为一个海侵海退旋回，下中三叠统为海相，上三叠统为海陆交互相陆相含煤沉积3 拉丁期大海退对应印支运动4 气候特点：早中三叠世为干旱气候，晚三叠世为温暖潮湿5.中国东部地史在时间上的二分性6中国东部(dn b)地史在空间上的三分性7华南(Hunn)T1-T2横向变化及古地理T11：雪峰山以西，受康滇古陆影响(yngxing)，沉积物西粗东细，呈现滨浅海碎屑岩浅海泥质碳酸 盐互层浅海、深浅海碳酸盐及钙泥质沉积相带；雪峰山以东（赣粤闽地区），受华夏古陆影响，为滨海砂泥质沉积T12-T21：上扬子海盆半封闭咸化

16、海盆。东部：江南古陆、华夏古陆上升明显，为巴东组 紫红色含铜砂岩；赣北、闽中为滨浅海碎屑沉积T22：华南地区大规模海退。西部浅海碳酸盐沉积限于黔桂地区和龙门山前地带，中下扬子 地区、闽中海陆交互碎屑沉积8华南T3横向变化及古地理9印支运动在华南(Hunn)的表现1 湘黔桂高地形成并分隔东西(dngx)海盆，东西分异明朗化。东部小盆地内的火山活动反映了太平洋板块的作用 2 大规模海退3 黔南(qin nn)、右江裂陷槽（T11开始出现深水沉积）褶皱上升10中国北方三叠系鄂尔多斯(Ordos)盆地1 剖面总厚度约2000m2 整体河湖相，二分性清楚，气候由干旱变为潮湿3 延长群上下不整合代表印支运

17、动的影响13.3.2 中国侏罗纪和白垩纪地史1印支运动后，中国古地理格局由南海北陆转变为东西差异东部：沿海火山活动带及断陷盆地西部：大型稳定盆地东西分带随时间逐渐东移海相沉积: 仅限于青藏高原,台湾和黑龙江东部2#西部大型稳定盆地的侏罗系和白垩系【大兴安岭太行雪峰山以西大型稳定盆地地层序列川滇盆地】（大兴安岭(d xn n ln)太行雪峰山以西大型(dxng)稳定盆地发育小结）发育于印支运动以后，侏罗纪为其全盛期，为大型稳定类型盆地侏罗纪末期(mq)（燕山运动）萎缩，白垩纪沉积范围极小东部小型断陷盆地的侏罗系和白垩系大兴安岭太行雪峰山以东小型断陷盆地地层序列冀北辽西剖面【参照辽西白垩系剖面】【

18、辽西侏罗系剖面】大兴安岭太行雪峰山以东小型断陷盆地地层序列冀北辽西剖面冀北辽西剖面地史特征分析（1） 侏罗系由三个火山岩沉积岩巨型旋回组成，火山岩为火山喷发产物，沉积岩为火山喷发宁静期河湖相沉积；（2 ）火山岩岩性由基性演变为中酸性。早期主要由基性岩组成，说明断裂可深达地幔，但分布范围不大。晚期分布广泛；（3 ）白垩系主要由砾岩组成，特别是燕山运动之后，反映本区上升、断陷盆地逐渐被粗碎屑填满的过程。反映印支运动后，燕山运动前，东部隆起带内小型断陷盆地的形成发展衰亡过程(侏罗纪)5松辽盆地白垩(bi )系剖面松辽盆地白垩系剖面(pumin)地史分析与中国东部白垩纪古地理（1） 岩性粗细粗，反映(

19、fnyng)浅深浅的湖泊发展过程，K2末盆地消失（2 ）基本上不含火山物质稳定类型湖泊沉积（3 ）同期形成的盆地有松辽、华北苏北、江汉盆地（4 ）同期火山(喷发)活动移至该带以东（鸡西、黑龙江东部）燕山运动以后的K，西部川滇盆地、Ordos盆地萎缩，为松辽、华北苏北、江汉盆地发育期，相应的火山活动带东移6燕山运动对中国东部的影响1 燕山运动由翁文灏(1927)命名，分为早(J2/J3)、中(K11/K12)、晚(K22/K23)三期2使太行山雪峰山以西大型稳定盆地萎缩消亡，也使东部隆起带上的断陷小盆地逐渐消亡3 形成松辽、华北、江汉盆地4 岩浆活动逐渐东移（辽西鸡西，浙西浙东）5 成矿作用：盆

20、地的形成导致油气的形成，华南地区断陷小盆地内往往形成膏盐等非金属矿产岩浆、火山活动形成重要的内生金属矿产12.4 中生代的古构造*印支运动及板块拼合作用*燕山及板块拼合作用*青藏地区板块的拼合过程*全球中生代板块构造演化背景1.印支运动对中国东部的影响1 发生的时间T2T3J1，由黄汲清(1945)命名z古地理格局变化，华南、华北T二分性明显，大海退，古气候重大变化z中国东部由南北对峙转变为东西分异，西部大型稳定盆地开始发育z板块拼合印支FB形成：秦岭大别苏鲁FB, BayanHarFB, 三江FB。之后，中国几个大的板块基本拼合z岩浆活动与成矿作用：有190-230ma岩浆岩发育，长江中下游

21、、秦岭、三江(sn jin)形成内生金属矿床，CircumPacific开始发育2.燕山运动对中国东部(dn b)的影响1 燕山(yn shn)运动由翁文灏(1927)命名，分为早(J2/J3)、中(K11/K12)、晚(K22/K23)三期；2 使太行山雪峰山以西大型稳定盆地萎缩消亡，也使东部隆起带上的断陷小盆地逐渐消亡；3 形成松辽、华北、江汉盆地；4 岩浆活动逐渐东移（辽西鸡西，浙西浙东）；5 成矿作用：盆地的形成导致油气的形成，华南地区断陷小盆地内往往形成膏盐等非金属矿产岩浆、火山活动形成重要的内生金属矿产。3.青藏地区板块的拼合过程三叠纪晚期，羌塘板块已经拼贴到亚洲板块上，冈底斯微板

22、块仍位于南半球，班公湖怒江洋位于赤道附近，珠峰地区（印度板块北缘）位于南纬30度；侏罗纪，冈底斯微板块迅速向北漂移，于侏罗纪末期与羌塘板块拼合，班公湖怒江洋消失，而珠峰地区仍位于南半球，雅鲁藏布江成为特提斯洋的唯一通道；白垩纪，雅鲁藏布江洋向北俯冲于冈底斯微板块之下，形成混杂堆积，但是在白垩纪该洋盆一直没有闭合。4.全球中生代板块构造演化背景z 晚三叠世阶段，泛大洋开始裂解，到晚侏罗世，北大 西洋形成，此时南大西洋还是关闭；晚白垩世，大西洋形成，印度迅速北漂，最后与亚洲碰撞。z 许多小型的微板块和火山弧结合形成南亚。z 特提斯带，三叠纪开始的中生代特提斯洋呈现西部狭窄或者封闭，东部则较为辽阔。

23、侏罗纪起，特提斯海域普遍进入了强烈沉降阶段，特提斯西端经历了由有限裂谷到洋盆进一步开裂的发展过程，东特提斯以藏南地区为例，也存在海域扩张和冈瓦纳大陆北缘浅水碳酸盐台地崩塌现象。阿尔卑斯地区白垩纪中期经历了由大洋扩张到开始进入萎缩阶段的重要转变。早白垩世和晚侏罗世一样，仍然属于复理石阶段，但以发育含大量超微化石的深海灰岩为特征。白垩纪中期发生褶皱运动（奥地利运动），开始形成线状岛弧。白垩纪末期，阿尔卑斯地区普遍上升，发生海退。5.中生代古气候I第一阶段：早中三叠世是地史上著名的干旱气候广布时期；I第二阶段：晚三叠世中侏罗世以潮湿气候为特征，欧亚大陆上或煤环境广布，以膏盐沉积和风成砂岩为代表的干旱

24、气候仅见于冈瓦纳大陆内部和北美西部；I第三阶段：晚侏罗世白垩纪，气候转化为干燥，并由老到新，干燥气候带不断扩张。I中生代气候的另一特征是全球温暖，两极未见冰川(bngchun)沉积，珊瑚礁延伸到北纬70度。6.中生代矿产资源z煤炭:晚三叠世中国(zhn u)南、北方均为聚煤期，早中侏罗世是我国北方重要成煤期之一；z石油天然气：扬子浅海(qin hi)的川中地区，松辽盆地的松花江群是大庆油田的生油和储油层位；z膏盐：扬子浅海的早三叠世晚期中三叠世初期为膏盐发育期。新生代地史 *新生代的划分 *新生代的生物界 *中国东部新生代地史 *全球新生代构造演化 *新生代的古气候1新生代的地史特征（1）新生代的生物界为哺乳动物和被子植物大发展,并形成现代类型,特别是人类的出现和发展;（2）地球岩石圈构造发生了巨大的变动,特提斯海域两侧大陆板块对接碰撞,印度板块与亚洲大陆连成一体,环太平洋带的沟-弧-盆体系形成,大陆板块内部裂谷作用空前活跃;（3）大陆面积增加,差异升降显著,第四纪沉积类型繁多;(4)新近纪气候渐趋寒冷,因此,新近纪和第四纪冰川广布.1 被子植物的发展从K开始发育，Cz繁盛，在R可分为两阶段E木本植物发展阶段，乔木、