进行地层的划分与对比有何意义如何划分和对比地层

进行地层的划分与对比有何意义如何划分和对比地层主要内容地层简介地层单位系统地层的划分和对比地层划分与对比的意义第2页,共30页，2024年2月25日，星期天地层的定义地层：有一定层位的一层或一组岩、土层。地层一般指成层岩石和堆积物,包括沉积岩、火成岩和变质岩。上下相邻地层之间可以为明显的层面或沉积间断面所分开,也可以由于岩性、所含化石、矿物成分、化学成分、物理性质等的明显差异而分开。—《地学辞典》第3页,共30页，2024年2月25日，星期天第4页,共30页，2024年2月25日，星期天地层单位系统⑴岩石地层单位⑵生物地层单位⑶时间地层单位（又称年代地层单位）第5页,共30页，2024年2月25日，星期天⑴岩石地层单位有些地区，常因化石证据不足或研究的程度不够等原因，只能按地层层序、岩性特征及构造运动特点来划分地层单位——岩石地层单位。由岩性、岩相或变质程度均一的岩石构成的三维空间岩层体。在划分岩石地层单位时，只考虑岩石特征在纵、横两个方向的具体延展情况，而不考虑其年龄。分为四级：群（group）、组（formation）、段（member）和层（bed）。以组为最基本单位而且最常用。第6页,共30页，2024年2月25日，星期天群（group）：最大的岩石地层单位，其范围可相当于统-系不等，有时甚至大于系。组（formation）：一般是指岩性较均一或几种岩性有规律组合在一起形成的岩石地层单位，其范围通常小于或等于统。常用于地质填图、描述和阐明区域地质特征。段（member）：通常反映一组中具有相同岩性特征的某个特殊层位。层（bed）：最小的岩石地层单位。一般只限于对那些能识别出来而且特别有用的一个层，或许多单层组成的单位才给予命名，并指定一个正式岩石地层单位。第7页,共30页，2024年2月25日，星期天⑵生物地层单位以含有相同的化石内容和分布为特征，并与邻层化石有别的三度空间岩层体。经常使用的生物地层单位有：组合带、延限带、顶峰带。组合带：指所含化石或其中某一类化石，从整体来看构成一个自然的组合，并以此区别于相邻地层内的生物组合。延限带：指任一生物分类单位在其整个延续时段之内所代表的地层体。顶峰带：某些化石种、属最繁盛的一段地层。上述三种生物地层单位是三种不同的类型，而非相互包括或从属的三个级别。事实上，生物地层单位是为建立时间地层单位服务的过渡性环节。第8页,共30页，2024年2月25日，星期天⑶年代地层单位指以地层的形成时限(或地质时代)作为依据而划分的地层单位。据地史中生物演化的阶段，可建立六个级别的时间（年代）地层单位：宇（Eonthem）、界（Erathem）、系（System）、统（Series）、阶（Stage）、带（Chronozon）。阶和带，往往以属、种的更新为特征；统和系，往往以科和目的更新为特征；系以上的单位则以纲和目的更新为特征。统以上单位的应用范围是全球性的，国际上建立有各系的界线层型。与时间（年代）地层单位对应的地质时代（年代）单位是：宙（Eon）、代（Era）、纪（Period）、世（Epoch）、期（Age）、时（Chron）。第9页,共30页，2024年2月25日，星期天第10页,共30页，2024年2月25日，星期天金钉子地质学上的“金钉子”实际上是全球年代地层单位界线层型剖面和点位（GSSP）的俗称。金钉子是国际地层委和地科联，以正式公布的形式所指定的年代地层单位界线的典型或标准。是为定义和区别全球不同年代（时代）所形成的地层的全球唯一标准或样板，并在一个特定的地点和特定的岩层序列中标出，作为确定和识别全球两个时代地层之间的界线的唯一标志。第11页,共30页，2024年2月25日，星期天中国的金钉子:1黄泥塘金钉子,2长兴灰岩金钉子3花垣排碧金钉子4蓬莱滩金钉子5古丈金钉子6王家湾金钉子7黄花场金钉子8长兴阶金钉子9碰冲金钉子10寒武系金钉子第12页,共30页，2024年2月25日，星期天各类地层单位系统间的相互关系①岩石地层单位与年代地层单位的关系

A.时间地层单位与地质年代严格对应，而岩石地层单位往往具穿时性（或时侵现象）。B.时间地层单位没有固定的岩性内容，而岩石地层单位必须有具体的岩性内容。C.高级时间地层单位系、统的分布是全球性的，而岩石地层单位是地方性的。第13页,共30页，2024年2月25日，星期天各类地层单位系统间的相互关系②生物地层单位与年代地层单位的关系

有的生物，如舌形贝（Lingula）自古至今一直存在，因此具穿时性；另有一些生物，如O~S的笔石，D的牙形类、Mz（中生界）的菊石类，它们的生存延续界面与时间界面一致。第14页,共30页，2024年2月25日，星期天地层划分的概念1.概念：根据地层的特征和属性，按地层原始顺序及地层工作的实际需要，把一个地区的地层划分成各种地层单位，建立地层系统，即是地层划分。层面标志：存在于岩层层面上的标志，主要有波痕、雨痕、雹痕、泥裂等。

（1）波痕—水体不深、波浪能影响到的浅水环境下，沉积物表面呈波浪起伏状。通常，波谷圆滑开阔向下，波峰尖棱紧闭朝上。

（2）雨痕、雹痕—松散、细粒沉积物表面，暂时露出水面，在雨滴或冰雹的冲击下遗留的痕迹。凹坑向下，外圈脊状突起向上。

（3）泥裂—松散、细粒沉积物表面，暂时露出水面，在阳光的暴晒下发生龟裂。泥裂的开口向上。第15页,共30页，2024年2月25日，星期天层内标志：存在于岩层层内的标志，最主要是层理标志。

层理—流动的介质使沉积物的成分、结构、颜色等沿基本垂直层面方向上所形成的层状构造。其中利用斜层理判断顶底最为便利。生物标志：沉积岩中常含有生物化石，化石的保存形态也具有示顶功能。第16页,共30页，2024年2月25日，星期天地层的划分与对比

地层的划分是指对于一个地区的地层进行时代的划分，而地层的对比是指不同地区的地层进行时代的比较。在地层对比的基础上才能了解广大地区的地史发展过程的共性和异性，才能具体认识地层区域性特征，了解地层空间分异的情况。但是各地区的地层层序及特征，千差万别，各不相同。因此地层对比必须有一个客观标准,在地层划分和层序建立的基础上，必须对同一时代在各地区形成的地层进行比较研究。第17页,共30页，2024年2月25日，星期天地层划分与对比的方法①构造学方法：即根据角度不整合面、平行不整合面把上下地层划分开。②岩石地层学方法：即根据上下地层岩性的不同或岩石物理、化学性质的不同而将两个地层划分开来，也可根据岩石的组合情况及旋回韵律划分地层。第18页,共30页，2024年2月25日，星期天地层划分与对比的方法③生物地层学的方法：

也就是古生物学方法。它是根据上、下地层中所含的化石异同来划分对比地层。

现代地层学方法：随着科学技术的不断进步，一些新的技术应用到地层学中，形成一些新的方法，如同位素测年磁性地层学地震地层学层序地层学等。这些方法在划分对比地层中发挥了重要作用。第19页,共30页，2024年2月25日，星期天构造地质学的方法构造运动是地质历史中的重大事件。强烈而广泛的构造运动常常是地质历史阶段划分的重要标志。它所引起的地表自然地理条件的目大变化、是促成生物界变革的重要外在因素，在地层表现为上、下岩层间的区域性角度不整合和平行不整合。因此区域角度不整合和平行不整合不仅提供了划分对比地层的一个清楚的分界面，而且它与岩性及生物的变化有关。三者在划分对比地层中有时可以取得一致的效果。第20页,共30页，2024年2月25日，星期天构造地质学的方法第21页,共30页，2024年2月25日，星期天岩石地层学方法岩石地层学方法岩性法标志层法沉积旋回按两地岩石的颜色、成分、结构、构造的差异性或相似性来划分对比地层。第22页,共30页，2024年2月25日，星期天

岩性法：根据上下地层岩性的不同，进行地层划分对比，这是野外常用的方法，例如，华北的徐庄组，以紫红色页岩为土;张夏组，以厚层鲕粒状灰岩为主,崮山组，以竹叶状灰岩与紫红色页岩互层为主。标志层法：地层剖面中，某些分布范围较广、特征突出和容易识别的岩层，可以作为地层划分对比的标志，被称为标志层。如我国华北地区上石炭统下部本溪组底部的底砾岩层及铁铝风化壳，就是划分对比地层的良好标志。某些标志层具有同时性的特征，其形成与全球性的古气候、古地理及古构造变化有关，如在中寒武统上部及下寒武统下部在全球范围内发育了一套厚层竹叶状砾屑灰岩，可作为全球性地层划分对比的依据。第23页,共30页，2024年2月25日，星期天沉积旋回：是指一套岩石按着一定的生成顺序剖面中作有规律的重复。沉积旋回的成因，往往和地壳振荡(升降)运动有关。沉积旋回有大小不同的等级、反映了不同级别的振荡运动。有小区域的，也有大区域甚至全球性的。因此不同级别的沉积旋回是地质历史发展的阶段性的表现，它们在地层划分对比中起着重要的作用。第24页,共30页，2024年2月25日，星期天第25页,共30页，2024年2月25日，星期天生物地层学方法标准化石法生物组合（生物群)分析法种系演化法第26页,共30页，2024年2月25日，星期天标准化石法在一个地层单位中，选择少数特有的生物化石，它们的延限短。仅限于某段地层层位，而且有广泛的地理分布，这些化石叫标准化石。根据标准化石来进行地层划分和对比的方法。叫标准化石法。这种方法的优点是简便，易于掌握，只要熟记一些标准化石的特征和层位，就可以进行地层的划分和对比工作。标准化石也有其局限性，由于生物生存环境的限制，以及生物本身发展的特点，使得生物出现的层位并不是处处相同，因此标准化石法不是在任何地区都能使用。第27页,共30页，2024年2月25日，星期天生物组合分析法和种系演化法对地层中所有化石进行系统研究和综合分析，以了解生物各门类、各属种的共生组合情况及其变化情况，称为生物组合分析。其目的，要利用化石群的总体特征来划分对比地层生物组合分析法广泛应用于地层划分对比中，特别是年代地层单位及生物地层单位的划分对比。根据生物谱系演化关系确定地层层位和时代，例如寒武纪应用三叶虫的演化。石炭纪和二叠纪应用廷类的演化等都是较成熟的研究方法。第28页,共30页，2024年2月25日，星期天第29页,共30页，2024年2