第9章 中国古大陆的形成和

具交错层—水平层理）→滨浅海环
境（串岭沟组:以紫红、灰绿、黑
色页岩为主，含鲕状或肾状赤铁矿
层）→水体极浅的泥质碳酸盐岩潮
坪环境（团山子组：以杂色砂质白
云岩为主，含叠层石礁，常含食盐
假晶及泥裂等暴露标志）。
b、 第二个旋回 大红峪组→高于庄
组：本剖面两组为整合接
触，区域上大红峪组形成
超覆。
由滨海环境（大红峪组下部: 具大型斜层理和波痕的钙质砂岩）
1、氨基酸、脂肪酸等为早期生命物质； 2、叠层石：由沉积作用和兰绿藻共同组成； 3、炭质体：包括球形，丝状和杆状体。 太古宙经历了由原始生命的出现（脂肪、蛋白质， 无细胞结构的原生体）到原始单细胞生物出现的漫长 演化历史，以原始单细胞生物为特征。
美国W.Schopf1941年底月17日在澳大利亚西北顶峰35亿年燧石层中发 现最古老的蓝绿藻化石。
分布范围：在早太古代地层分布基础上进一步扩大，主要见于 北部和中部，时限29－34亿年。
冀东地区迁西群
迁西群：为各种片麻岩、麻粒岩和角闪
岩组成．由两个旋回组成，每个旋回的
原岩自下而上由中基性火山岩－中酸性 火山岩、凝灰岩－磁铁石英岩及泥质岩
组成。
①分布范围扩大，表壳岩不断增加； ②基、中基性火山岩占很大比例，主要 成分为拉斑玄武岩，是中太古代造壳运 动的重要事件；
二）、元古宙生物界概况
元古宙是菌藻类繁盛的时代，因此称菌藻类 的时代。 1) 微古植物（疑源类）：单细胞菌藻类植物体， 为各种类型的孢子和残体的总称。
海洋：菌、藻类的时代
B、叠层石:
由兰绿藻、细菌及其生命活动的遗迹共同构成的一种 生物—沉积结构。 根据Pt2～Pt3（含震旦纪）在纵向剖面上的分布 规律划分出了五个叠层石组合。其中组合1-4为Pt2；组合 5为Pt3。
布局限，由黑、灰绿色伊利
石页岩夹砂岩透镜体组成，
代表滨海潮坪环境；
b、龙山组：以纯净的含
海绿石石英砂岩超覆其上
（在区域上可覆于下伏地层 的不同层位之上），代表了 滨海潮坪至亚浅海（潮下带） 沉积环境（反映了华北北部 准平原化的地势）；
c、景儿峪组： 为豆绿色薄板状泥 灰岩及薄层灰岩，反映了亚 浅海---浅海环境。 蓟县运动发生，华北板 块大面积海退，上升为陆， 遭到风化剥蚀，∈1不整合 覆于其上，该区缺失Z沉积。 Z仅限于郯—庐断裂以东地
陡山沱组(Z2d)磷矿中的藻类化石
陡山沱组(Z2d)磷矿中的藻类化石
E、伊迪卡拉动物群
产于澳大利亚南部伊迪卡拉山庞德石英砂岩 （630Ma),为软躯体的印痕化石，多为腔肠、环节、 节肢动物等后生动物，也有人认为是单细胞的聚 合体。分布在澳、中、美、俄等10多国。
A
Unusual Preservation: Ediacaran Preservation
隆起和变质，形成了华北板块的原形－原 地台．其上覆地层已属似盖层性质的沉 积．
• ３．中新元古代似盖层和似盖层形成期
主要分布于三个沉积区 A、燕山海槽：下降强烈，堆积厚度大于万米 的板块内部裂陷槽沉降带。 B、豫西陆棚海：向南与秦岭海槽相连接。板 内和边缘裂陷槽都有发育。 C、胶辽河淮海槽：辽南--胶东至淮南。自新 元古代接受沉积，至震旦纪强烈下沉。 中新元古界的典型剖面在河北蓟县，剖面处于 燕山海槽的中央地带。
的白云岩为主，富含叠层石，厚度
变化大，具竹叶状构造及由钙质到
硅质的韵律状复理石沉积特征）。
b、第二个旋回：洪水庄组→ 铁岭组构成的残留盆地（分布范围 和厚度变小） 由残留盆地的较还原静水盆地 （洪水庄组：以暗灰、黒色粉砂岩 和页岩为主，纹层状水平层理发育， 富含炭质、铁质等）→水体更浅的 滨一浅海沉积环境《铁岭组：以富 含叠层石礁的白云岩为主（滨海）， 含海绿石（浅海）》。
太古 宙主要分 布于华北 北部及中 部。
１．太古代陆核的形成
１）华北地区的下太古界 （曹庄岩系） 分布范围局限，仅见于冀 东迁安及辽吉地区的北带。 年龄在34.7－37.2亿年之间 （锆石Pb/Pb测定），是经过搬 运的陆源岩系。因此，这套岩 石应来自更老的古陆。为我国 出露最老的表壳岩石。
二）华北地区的中太古界
莲沱组沉积不整合于崆岭群变质岩群或黄陵花 崗岩之上。
南沱组：以暗绿、
紫红色砂泥质杂砾岩为 主，为大陆冰川沉积的
一、中国的震旦系及地史特征
分布范围广泛，北部地区多出露于华北和塔里木板块的边 缘，南部的华南地区分布最广。
一）扬子板块震旦纪地 史特征
1、峡东震旦纪剖面及 其分析（重点）
（1）地层剖面介绍：
莲沱组（部分学者建议划归新 原古界） ：上部为细砂岩、页岩 夹凝灰岩，以紫红色页岩为主（滨 海）；下部以砾岩和长石石英砂岩 为主，呈棕紫色，具交错层和干裂 （河湖）。
脉被下寒武统所截切。
二）杨子板块的形成历史
昆仑山→秦岭→大别山一线为界的南部广大地区。 多年来一直认为扬子板块缺乏Pt1和Ar的地层。但 近年来在扬子板块的核心部位的四川盆地周边测得一 批较老的年龄数据，如四川盆地东北缘的崆岭群大于 20亿年；西南缘的川西康定群也大于20亿年；川西会 理及云南未易等地的河口群测得17－19亿年的变质年 龄；盆地内部基底航磁资料显示与周边有相似的异常， 表明扬子板块的核部是由大于17亿年的Pt1及Ar3基底 构成。
Dickinsonia
Charniodiscus
Kimberella: An Ediacaran bilaterian (Fedonkin and Waggoner, 1997)
Ediacaran Fossils: Soft tissue preserved as cast and molds in sandstones, occur worldwide
C、晚元古代青白口 群：
分布更为局限， 主要分布于华北板块东
部，郯庐断裂以西分布 局限，沉积类型接近于
真正的盖层。
该群与下伏蓟县群铁 岭组呈平行不整合接触，
这一风化面为芹峪抬升运
动所致，该运动发生于10 亿年，使华北板块整体抬 升为陆，并在铁岭组顶部 形成湿热气候条件下的铁
风化壳。
a、下部的下马岭组：分
•河北蓟县剖面 河北蓟县的中上 元古代地层发育完 整，接触关系清楚， 生物化石丰富多彩， 是全球罕见的连续 剖面。其地层序列 和剖面发育特征介 绍如下:
剖面介绍
该剖面包括长城群、蓟县群和青
白口群，缺失震旦系，厚约9200m。
不整合覆于Ar马兰峪变质杂岩之上
（吕梁运动主幕），以平行或微角度
不整合伏于下寒武统之下（蓟县运
１．扬子板块形成史
• 扬子板块的中、新元古代发育一套似 盖层沉积． • 1)滇东地区 昆阳群发育特点：厚度较小，碳酸盐岩增 多，中下部夹中基性火山岩,属大陆板块活 动较弱的裂谷盆底沉积，有似盖层的特 征． • 与川西的会理群相当． • 可与北方蓟县长城群上部和蓟县群对比。
２）鄂西地区
神农架群:时代为Pt2，
③硅铁岩类分布较广，是铁矿床形成的
主要时代之一。
五台一太三）华北地区的上太古界（Ar3） 行区 五台－太行地区
晚太古代地层自下而上由阜 平群、龙泉关组组成．主要以各种 片麻岩为主．原岩为基－中酸性火 山岩、火山碎岩和碳酸岩等组 成．变质年龄为避免８００－２５ ００Ma.
阜平群运动(２６００－ ２５００Ma)：使得上述地
区。
• wk.baidu.com县运动及其影响：
发生于青白口期末期，命名于河北蓟县；
导致了华北板块北部地区又一次抬升，遭受长期 风化剥蚀，使早寒武世地层以平行不整合直接覆
于上，局部地区呈微角度不整合接触关系；
可以见到下寒武统底部红色砂岩贯入景儿峪组泥 灰岩裂隙中的现象；
并伴有岩浆侵入活动，侵入于景儿峪组的煌斑岩
（大红峪组上部:玄武岩和火山角
砾岩）→广海碳酸盐岩（高于庄 组为代表:以白云岩为主,含硅质 条带和锰,顶部含沥青质，具冲刷 面及交错层，构成了Pt2的最大一
次海侵期）。
B、 蓟县群也具有两大沉积旋 回： a 、第一个旋回：杨庄组 －雾迷山组构成：
滨海潮坪（杨庄组：以淡红、 灰色泥质白云岩为主，厚度小，分 布不稳定，远离本剖面则尖灭，使 雾迷山组直接超覆于长城群之上） →滨海至浅海斜坡的复杂地形环境 （雾迷山组：以含硅质条带和团块
层发生褶皱变质，扩大了古太古代 结晶基地的范围，增加了稳定程度， 形成了太古代陆核．
。
２．古元古代原地台的形成时期
古元古代是板块的定型重要时期．华北板块以山西
五台山发育良好，自下而可分为五台群和滹沱群：
五台群：进一步划分为三个亚群，总厚大于7０00m．不整 合于太古宇之上，为一套中低变质的变质岩． 五台运动（２３００－２２００Ma)：使得五台群及其相当 的地层发生褶皱变质，形成了华北大陆板块的雏形． 滹沱群：不整合于五台群或更老地层之上，进一步分为豆 村、东冶、郭家寨三个亚群，它们之间均为不整合分 隔．它们的原岩为碎岩粘土岩和富含叠层石的富镁碳酸岩
伊迪卡拉动物群（由左至右）：海笔状生物（Charniodiscus)、 Yorgia和Kimberella。
三、中国主要大陆的形成
前寒武纪地史是古大陆的形成历 史．中国几个重要板块都是在元古代 后期形成，震旦纪之前定型．
一）华北板块的形成历史
以昆仑－秦岭－大别山一线为界，以北为华北和 塔里木地区，以南称华南区。
２．扬子板块边缘
• 扬子板块西侧和东南缘及下扬子地区 中上元古界多以活动类型的火山岩和深海 沉积为主，晋宁运动（８５０－８００Ma) 使得上述地区中新元古代地层发生褶皱变 质,与扬子古板块一起，构成了稳定区，从 而形成了稳定的扬子大陆板块．
四、中国 震旦纪（SINIAN） 地史
•
震旦一词是我国的古称,时限：8－5.7亿年， 延续了2.3亿年。 • 震旦纪在地史时期的特殊位臵 • 1、所有大型稳定板块、中间地块已经形成，在 板块内部震旦系呈盖层沉积而更接近于古生代， 故有人称古生界的第一系； • 2、生物界已出现丰富的裸露无壳动物和少量有 壳动物化石，据此也应归入古生代，但因化石分 布局限，保存较古生代少，不足以建阶建带，故 而暂归入元古宙晚期.
与标准剖面长城群上部 和蓟县群相当。以含叠 层石的碳酸盐岩沉积为 主，夹板岩和砂岩．
马槽园组:时代为Pt3晚
期，与青白口群上部对 比。主要由砾岩、砂砾 岩及少量板岩为主。代 表滨浅海环境。接触关 系见表6—2。
•
上述几个群分别代表了扬子地块的地 史演化特征，都具有似盖层的性质，即都 没有达到稳定状态，具有一定程度的活动 性。 • 晋宁运动（８５０－８００Ma)使板块 内地层部褶皱变质，元古宙地层与上覆震 旦系呈角度不正合接触，至此次才使扬子 区固结为相对稳定的大型板块。
动）；Pt2与Pt3之间为一侵蚀面，称
芹峪抬升；其地层划分介绍如下（见
图）：
剖面分析 Pt2包括长城群和蓟县
群，它们构成了一个巨大
沉积旋回（海进→海退）， 长城群和蓟县群又分为两 个沉积旋回。其地史特征 介绍如下：
A、长城群：
a、第一个旋回，常州 沟组→串岭沟组→团山子 组：
自下而上分别为山间急流、准 平原河流→河口、滨海海湾环境 （河流－滨海）常州沟组:砂岩中
组合1 组合2 组合3
组合4 组合5 组合5
组合1—2: 喀什叠 层 石(包括下图7)
组合1—2:莱特叠 层 石
组合3:锥 叠 层石
C、其它类型的藻类 如：乔尔藻、龙
凤山藻、小履藻等，
为大型宏观藻类化石。 D、遗迹化石：15亿年 左右的Pt2。
Chuaria (乔尔藻）Ｐｔ３
在湖北 宜昌上 震旦统 陡山沱 组磷矿 岩中发 现的丰 富藻类 生物化 石．
第九章 中国古大陆的形成 和生物记录
太阳系各天体形成于45－46亿年前。 地球上现知最早的地质记录形成于38亿 年之前,可作为地质作用的地质历史时 期的开始。从38亿年到寒武纪初（5.45 亿年）之间的时间称为前寒武纪。
一、前寒武时代划分
二、生物界概况
一）太古宙的生物证据：
目前仅发现三种类型:
组成．
吕梁运动
• 发生在古元古代后期，分两幕：Ⅰ幕 • （主幕）：发生在１８５０Ma左右，它使古元古 代后期的主体地层（豆村、东冶亚群）遭受褶 皱，区域变质和广泛的岩浆侵入．Ⅰ幕后的 郭家寨亚群及其相当的地层实际上已是山前和山 间盆地的磨拉石堆积．大约在案１７５０Ma发生 了吕梁运动Ⅱ期，使上述磨拉石堆积也发生褶皱