【地史】第06章_中国的太古宇+元古宇
冀中坳陷地热资源评价及开发利用
构控制。地层岩性 、盖层厚度 、水流交替 、断裂传导 、热储层埋深等影响地 温场变化。区内赋存着元古字一下古生界弱 交替带 、 上古生界一古近系交替 阻滞带、新近系强交替带三大地热含水系统 ,热储层分为孔隙型、裂缝型和裂缝一溶洞 型 3 ,其 中基岩裂缝型热储层温度高,热能量大 ,优选 留北地 热田利用废弃油井进行地 热能利用实验 。 类
势【 。华北 油 田在利 用油 田排放 的污水 换热 、伴热输 为一 套陆相碎 屑岩建 造 , J 1 构造 、 岩浆 活动强 烈 , 以断 陷 油方面取得 成功 , 同时 在利用地热 能进行花 卉种植 、 生 沉积 为主 。 活采暖方面 也 见到 了成效 。 在油 田开发 中后期 , 大量 有
岩与 白云岩互 层 ,在 南马庄地 热 田一 大城地 热 田分布 温梯 度值为 牛驼镇 凸起 上的牛 浅 1 , I  ̄ O m以 井 达 O C/lO
最广 ,钻遇 最大 厚度为 9 6 4 m。
上 ;沧县 隆起 属高地温 场 区 ,地温梯 度在 3 1 ℃/ . ~8
பைடு நூலகம்
上古生界 : 在研 究 区缺 失三叠 系地 层 , 主要 发育石 lO O m之 间,平均地温 梯度在 3 4 . ℃/ 0 m之 间, . ~3 6 10 炭 系一 二叠 系地层 ,分布于南 马庄地 热 田一 大城 地热 其 中 王草庄一 大城一 献 县 凸起带 ,地温 梯度 为 3 2 .~ 田之 间 ,钻遇最大 厚度为 4 0 3 m。 5 2C/ 0m ( 2 。 . 1 0 图 ) o 2 2 温场 的控 制 因素 .地
第一作者简介:梁宏斌 ,男 ,博士 ,华北油 田勘探开发研究院副院长,主要从事油气勘探及新能源综合研 究工作 。
前寒武纪-
太行山地区分阜平群和龙泉关群,二者呈不整合接触,称阜平运动 〔与此相当的有建屏运动、鞍山运动、嵩阳运动、铁堡运动等〕,是 我国最早的一次构造运动。鲁西称泰山群,以黑云母片麻岩、角闪片 麻岩、角闪岩及变粒岩等为主。
南带:关中、豫西、大别山、安徽淮阳地区,分称太华群、登封群、 大别群等。
11.前寒武纪(太古宙、元古宙)
前寒武纪又称前古生代。
指寒武纪或古生代以前,即距今5.7亿年以前的 地质时代。这一时期形成的地层称前寒武系。
地球年龄为46亿年,约从40亿年前进入地质阶 段,前寒武纪时距约34亿年,占地质历史85% 的时间。
1977年,国际上将前寒武纪划分为太古宙和元 古宙,界限放在25亿年,太古宙下限为38亿年。 1989年之后,国际上对元古宙进展三分。
华北古陆太古宙陆核分布示意图
11.1.3 太古宙地层的重要矿产
太古宙地层中以铁矿具有世界性的普遍意义。
鞍山的鞍山群中含磁铁石英岩,品位较低,层位稳定, 储量大,常构成大型及特大型铁矿床——鞍山式铁矿。 此外,本溪、密云、冀东迁西、吕梁等大铁矿,均产 于太古宙地层中。
国外:苏必利尔湖铁矿、圭亚那铁矿、瑞典的基隆纳 铁矿、澳大利亚西部铁矿、南非和印度的铁矿等,都 产于太古宙地层。为沉积变质铁矿,占世界铁矿总储 量的60%。
由陆核到原地台和古地台
在太古宙晚期的阜平运动,形成了陆核。早元古代中期的构造运动, 中国称五台运动;早元古代晚期的构造运动,中国称吕梁运动等, 使陆核进一步扩大,形成了原地台和古地台。
古元古代地层和中、新元古代地层有很大区别
下元古界〔Pt1〕和上太古界〔Ar2〕共同构成地台基底。到了中、 新元古代,形成地台盖层。因此,中元古界〔Pt2〕特别是上元古界 〔Pt3〕震旦系〔Z〕属于盖层沉积。
中国地质概况
中国地质概况中华人民共和国位于亚洲东部,太平洋西岸,大地构造位于欧亚板块的东南缘,与太平洋板块和冈底斯—印度板块相接。
各地地质环境差异较大,地史发展不同,区域地质各具特色。
总体而言,地层发育齐全,沉积类型多样;地质构造复杂,活动带与稳定区并存;岩浆活动频繁,地史演化漫长;变质作用类型多样,变质程度各异。
中国是全球具有重要地质特色的地区之一,也是研究大陆地质构造特别是中新生代地壳构造演化的重要地区之一。
多种多样的地质—构造活动不仅为形成丰富的矿产资源提供了优越的成矿条件,而且构成了多姿多彩的地形地貌。
辽阔的疆域,山川壮丽,西南有“世界屋脊”之称的青藏高原,海拔 8848 m的珠穆朗玛峰为世界第一高峰,海拔-155 m的新疆维吾尔自治区吐鲁番盆地是中国最低、世界著名的洼地之一。
巍峨屹立的天山、阴山、昆仑山、秦岭、南岭,逶迤东延;长江、黄河、珠江、黑龙江,蜿蜒东流。
全国地势西高东低。
南部层峦叠翠,阡陌连绵;北部浩瀚无垠,镶嵌片片黄沙戈壁。
中华人民共和国位于亚洲东部,太平洋的西岸。
面积约960万Km2,疆域辽阔,山川壮丽。
西南有“世界屋脊”之称的青藏高原,珠穆郎玛峰海拔8848m,为世界第一高峰;西北有中国最低的吐鲁番盆地,海拔-155m,为世界著名的洼地之一。
地势西高东低:西部海拔4000m以上的高原。
天山、阴山、昆仑山、秦岭、南岭,峰峦峻拔,逶迤东延;长江、黄河、珠江、黑龙江,涛浪翻滚,蜿蜒东流;在广大的东部地区,丘陵与盆地纵横交错,沃野与河湖相映生辉,气候宜人,物产丰富,素为中华民族休养生息之地,更为现代中国和当前社会主义建设和重要基地。
中国处于欧亚板块的东南缘,与太平洋板块和印度板块相接,各地区地质环境差异较大,发展历史很不相同,因而区域地质各具特色。
从整体来说,中国地层发育齐全,沉积类型多样;地质构造复杂,活动带与稳定区并存;岩浆活动频繁,演化历史漫长;变质作用类型齐全,变质程度各民;成矿条件优越,矿产资源丰富:是全球具有重要地质特公的地区之一,也是全面研究地壳构造演化,特别是中新生代地壳构造演化的重要地区之一。
中国太古宙地质体组成,阶段划分和演化
中国太古宙地质体组成,阶段划分和演化
沈其韩;钱祥麟
【期刊名称】《地球学报:中国地质科学院院报》
【年(卷),期】1995(000)002
【摘要】我国太古宇陆壳主要见于华北克拉通区内,由高级变质的麻粒岩相带、角闪岩相区和低、中级变质的绿岩-花岗岩区组成。
按地质时序可划分为始、古、中、新太古4个阶段。
麻粒岩相带的组成主要由英云闪长质片麻岩为主和少量表壳岩或主要由表壳岩含一些花岗质岩石。
绿岩-花岗岩区时代主要属新太古代,绿岩属基性火山-沉积建造,基性岩的原岩物质来自相对亏损的上地幔,形成于大陆边缘的裂谷环境。
太古宙末,板块体制已经形成,麻粒岩相
【总页数】8页(P113-120)
【作者】沈其韩;钱祥麟
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】P534.2
【相关文献】
1.五台山区太古宙/元古宙界线划分及其地球演化意义 [J], 李江海;牛向龙;钱祥麟;田永清
2.敦煌复合造山带前寒武纪地质体的组成和演化 [J], 赵燕;孙勇
3.华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化:综述 [J], 万渝生;董春艳;任鹏;白文倩;颉颃强;刘守偈;谢士稳;刘敦一
4.中国大地构造阶段划分和演化 [J], 潘桂棠;陆松年;肖庆辉;张克信;尹福光;郝国杰;骆满生;任飞;袁四化
5.中国太古宙陆壳演化阶段的划分 [J], 沈其韩;伍家善;耿元生
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地质年代划分
地层系统dìcéngxìtǒng地壳是由一层一层的岩石构成的。
这种在地壳发展过程中所形成的各种成层岩石(包括松散沉积层)及其间的非成层岩石的系统总称,叫做地层系统。
“宇”、“界”、“系”、“统”分指地层系统分类的第一级、第二级、第三级、第四级。
地层系统分类的第一级是“宇”,分为(现已该称太古宇和元古宇)和显生宇。
地质年代dìzhìniándài地质,即地壳的成分和结构。
根据生物的发展和地层形成的顺序,按地壳的发展历史划分的若干自然阶段,叫做地质年代。
“宙”、“代”、“纪”、“世”分指地质年代分期的第一级、第二级、第三级、第四级。
地质年代分期的第一级是宙,分为(现已该称和)和。
太古宇tàigǔyǔ地层系统分类的第一个宇。
太古宙时期所形成的地层系统。
旧称,原属隐生宇(隐生宇现已不使用,改称太古宇和元古宇)。
太古宙tàigǔzhòu地质年代分期的第一个宙。
约开始于40亿年前,结束于25亿年前。
在这个时期里,表面很不稳定,地壳变化很剧烈,形成最古的基础,主要是,成分很复杂,沉积岩中没有生物化石。
晚期有菌类和低等藻类存在,但因经过多次和活动,可靠的化石记录不多。
旧称太古代,原属隐生宙(隐生宙现已不使用,改称太古宙和元古宙)。
yuángǔyǔ地层系统分类的第二个宇。
元古宙时期所形成的地层系统。
旧称,原属隐生宇(隐生宇现已不使用,改称太古宇和元古宇)。
元古宙yuángǔzhòu地质年代分期的第二个宙。
约开始于25亿年前,结束于亿年前。
在这个时期里,地壳继续发生强烈变化,某些部分比较稳定已有大量含碳的岩石出现。
藻类和菌类开始繁盛,晚期无脊椎动物偶有出现。
地层中有低等生物的化石存在。
旧称元古代,原属隐生宙(隐生宙现已不使用,改称太古宙和元古宙)。
xiǎnshēngyǔ地层系统分类的第三个宇。
第六章(元古宙-2)-地史演化
五台运动2
五台运动1
广义的五台群进一步划分为三个亚群,总厚达 7500m 广义的原五台群的时代过去存在两种意见:一是新 太古代(Ar3),二是古元古代(Pt1) 近年来由于在台怀亚群与高凡亚群之间发现有角度 不整合,而侵入于台怀和石嘴两亚群的花岗岩及火山岩 中变质锆石的U—Pb等时线年龄值均大于25亿年,而上 述岩体又未见于高凡亚群中。 显然25亿年前后构造岩 浆活动(五台运动所致)仅影响到了石咀和台怀两个亚 群
①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
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)
②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
二、中国元古宙古构造分区 在太古宙陆核不断增生,逐步形成原始板块 的基础上,至元古宙我国已发展并形成了四个稳 定板块: 华北板块
塔里木板块
扬子板块
西藏(冈瓦纳)板块
另外还有一些小型地块
各板块之间多由洋壳海域所分割
图中表示了各个板块现代的基本轮廓及在元古宙 中的演化特征,不同板块之间的界线在图中用对 接带、俯冲带或后期平移断裂来表示
③、 蓟县运动及其主要影响: A、 发生于青白口期末期,命名于河北蓟县 B、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 C、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 D、并伴有岩浆侵入活动,侵入于景儿峪组 的煌斑岩脉被下寒武统所截切
元古宙
中元古代,在华北地区,特别是沿内蒙古古陆的南侧,沉积了大量浅海相鲕状和肾状赤铁矿。以河北宣化、 龙关一带的宣龙式铁矿最为典型。矿层位于长城系串岭沟组底部(图11-8,11-9),多为富矿。这些都是吕梁运 动后,古陆经长期风化和剥蚀作用,铁质在滨海地区不断富集形成沉积赤铁矿。
在燕山地区的蓟县系铁岭组中,也可见到沉积赤铁矿,称四海式铁矿(因北京延庆四海而命名)。在青白口 系下马岭组底部,有时也存在一层不规则的风化壳型铁矿。
太古宙已出现菌类和蓝绿藻类,到元古宙得到进一步发展。在岩层中广布蓝绿藻类的群体,经生物作用和沉 积作用形成综合体。这种综合体常保存在石灰岩和白云岩中。从横剖面上看呈同心圆状、椭圆状等。从纵剖面上 看呈向上凸起的弧形或锥形叠层状,就像扣放着的一摞碗,称做叠层石。
叠层石的基本构造单位叫基本层,一般为弧形或锥形,向上凸起。基本层组成集合体,最常见的形状为柱状、 锥状、棒锤状,有的呈墙状(图11-5)。集合体有各种不同的分叉现象(图11-6)。集合体组成大群体,在地层 中多呈透镜状、似层状等礁体现象。叠层石主要分布于滨海的潮间带和潮上带,有的能分布于潮下100m深处。根 据叠层石的形态、分叉形式、体壁构造、纹饰及内部构造,划分为许多类、群、型,对于地层的划分和对比有一 定意义。
元古宙
成矿期
01 介绍
03 生物 05 矿产
目录
02 地质年代参照表 04 地质 06 细分
元古宙是一个重要成矿期,主要矿产有铁、金、铀、锰、铜、硼、磷、菱镁矿等。元古宙同位素年龄从25— 6或(5.7)亿年,共经历19亿年的悠久时间。元古宙划分为3个代:25—18亿年为古元古代,18—10亿年为中元 古代,10—6或(5.7)亿年为新元古代。其中新元古代的后半段,即8—6或(5.7)亿年单划分称震旦纪。
地史学-前寒武纪
2)華北太古宙時期的重要地質事件:
變質熱事件:華北地區的太古宇在太古宙時期經歷了三 次次重要的熱變質事件。
第一期發生在>30億年之前; 第二次發生在30-25億年; 第三次發生在25-24億年期間。
岩漿作用:與變質熱事件相伴隨的有三次岩漿侵入活動。 構造運動:遷西運動、阜平運動和五臺運動。
2前寒武紀的生物演化事件和化石記錄
1) 原核細胞生物的出現和微生物生態系統的建立:
最早的化石記錄表明原核生物在35億年前就已存在 於地球之上,但是它們何時開始出現還不清楚。微生物 生態系統在太古宙時期已經建立。
澳大利亞Pilbara地盾Warrawoona群(35億年): 碳酸鹽岩中的疊層
石和黑色燧石中的絲狀-鏈狀微體化石(細胞)----?藍菌類 南非Fig Tree群(31億年):
艾迪卡拉動物群復原圖
其他早期的後生動物化石記錄—Dawn of the animal
動物胚胎化石(Xiao et al., 1998, Nature)
薄片中的海綿骨針化石(Li & Chen, 1998, Nature)
薄片中的刺細胞動物胚胎和幼蟲 (Chen et al., 2000, PNAS)
殼的動物軟體印模。類似的、大體同時期的軟體印模化石後來在 世界其他地方也有發現。
艾迪卡拉動物群代表了前寒武紀最後一次大的生物輻射演化。
.
科學家依據分子鐘,認為原口和後口動物的分異可能早在 10~13億年前就發生了。也有人根據基因分析推斷後生動物的門 類分異發生在6 .7億年前。
貴州翁安動物群胚胎化石的發現,表明後生動物很可能在 6 億年前已經存在,在翁安動物群可能還存在海綿動物。
後生動物--艾迪卡拉動物群
艾迪卡拉動物群中的部分動 物印痕化石
前寒武纪地层
中太古界-新太古界(3200-2500Ma):阜平群上部-龙泉关群、五台群、上鞍山群:
超基性、基性喷出岩相对减少,中酸性的火山岩增多,沉积岩发育,沉积岩包括 巨厚的碎屑岩(类复理石沉积组合)、粘土岩、碳酸盐岩及硅铁质岩,碎屑岩中 发育典型交错层理,表明陆源面积及浅海沉积环境的扩大,硅铝质陆壳增长。
岩性:深变质岩,原岩为基性至酸性火山岩、火山碎屑岩、硬砂岩夹碳酸盐岩 地史分析:沉积岩增加,出现砂岩、碳酸盐岩等稳定浅海沉积,说明陆地面积和浅海沉积范围扩大, 且较为稳定。 ★迁西运动后,硅铝质地壳形成、加厚,成为古陆核
3 古元古代、中元古代概述
(25~18,18~10亿年)
(1)构造发展:原始硅铝质陆核的增生、扩大,各主要陆壳板块初具规模。 (2)沉积特征:早期陆壳规模小,大量不成熟的沉积物由海洋内部供给,中、 晚期半稳定陆壳增大,出现大幅度高差分异,开始出现分选完全的石英砂岩、 粘土岩、大量碳酸盐岩和磨拉石粗碎屑堆积,但厚度大、夹有火山喷发岩, 表现出地台基底与盖层间的过渡性质—似盖层。 (3)大气圈、水圈: •初期大气、水介质为缺氧环境,广泛出现硅铁沉积和含金-铀砾岩, •中期普遍出现含铁红色砂岩(红层)、高价铁沉积矿层、可燃有机岩和膏盐 沉积,表明含氧的大气圈、水圈及气候分带现象; •中晚期海相沉积中出现大量原生白云岩,表明尽管该时期大气中CO2含量较 各太古代要低,但仍较古生代后要高,水介质HCO3-离子浓度很高,白云石可 在浅海中直接沉淀。
•地球年龄约为46亿年。 •发现最古老的沉积变质岩层为37.5亿年,为格陵兰岛的伊 苏阿(Isua)群 。 •太古宙推测为始于36或38亿年,经历了11-13亿年; •元古宙始于25亿年,经历了大约19.6亿年 •显生宙第一个地史年代为寒武纪,始于5.42亿年 •距今5.42亿年以前的地质时代,统称前寒武纪,相应年代 的地层统称为前寒武系
前寒武
三.中国的太古宇
中国的太古宇主要分布在华北和塔里木 地区。 华北地区的太古宇 塔里木地区的太古宇
华北地区的太古宇
华北地区的太古界由北向南分为三个带: 北带:内蒙乌拉山-燕山-吉林龙岗山 中带:吕梁-鲁西 南带:淮南-豫西
塔里木地区的太古宇
位于盆地边缘: 库鲁克塔格 拜城
元古宇
一种节肢动物的化石
埃迪卡拉生物群的科学价值
埃迪卡拉动物群是最古老的后生动物化 po群,代表了生物演化史上的一次重要 飞跃。 这一发现使科学界摈弃了长期以来认为 在寒武纪之前不可能出现后生动物化石 的传统观念。
中国的南华系和震旦系
南华系和震旦系中国的 古构造格局
主要稳定地区: 塔里木地台 华北地台 扬子地台 主要活动地区: 兴蒙海槽 祁连海槽 东南地槽
中国的南华系和震旦系 分布范围和类型
南华系和震旦系在中国分布极为广泛, 类型多样。 一般可分为稳定类型和活动类型两种。
华南地区的南华系和震旦系
稳定类型南华系和震旦系 活动类型南华系和震旦系
华南稳定类型南华系和震旦系
主要分布在扬子地台之上。 该地区的三峡剖面是我国南华系和震旦 系标准剖面。
三峡地区的南华系和震旦系
灯影组
上部 白云岩,具鸟眼构造。 顶部白云岩和含磷砂岩中含有: 丰富的软舌螺和腹足类化石 中部 暗色沥青灰岩和硅质灰岩 含小型管状化石 下部 鲕状白云岩,具交错层理
寒 武 系
上覆地层
水井沦组
∈1
三叶虫化石 顶部软舌螺腹足类,腕足类等小壳 动物化石
震 上
灯
上部为灰色硅质白云 岩,灰至深灰色中至 厚层状细晶或粗晶白 云岩,含燧石条带; 中部为黑色薄板状硅 质有机质灰岩;
太古宇
中国大地构造演化
中国大地构造演化大陆的裂解与重组是大陆岩石圈构造演化的主要形式之一。
已有资料表明,在地质历史上,经历了多次的大陆岩石圈的裂解与重组,使得在地质历史上,出现了多个超级大陆。
超大陆的裂解,形成新的洋陆格局。
这些裂解的古超大陆的块体,经过了离散和汇聚的演化过程,重新组合在一起,构成新的超大陆。
这新的构造旋回构造运动形成了现今我们见到的地壳中的构造现象。
我们研究大陆的地质历史或重建形成过程,首先就要恢复这些大陆形成演化的裂解与重组的构造旋回。
(1)前南华纪演化阶段中国太古宇—古元古代(18亿年以前)大地构造中国中元古代—新元古早期(18Ga~820Ma)大地构造(2)南华纪—中三叠世(820~227Ma)演化阶段中国南华纪—震旦纪(820~541Ma)大地构造期中国寒武纪—中奥陶世(541~458Ma)大地构造期中国晚奥陶世—志留纪(458~419Ma)大地构造期中国泥盆纪—早二叠世大地构造期中国晚二叠世—中三叠世(259~227Ma)大地构造期(3)晚三叠世—新近纪(227~2.6Ma)演化阶段中国晚三叠世—早侏罗世(227~176Ma)大地构造期中国中侏罗世—白垩纪(174~65Ma)大地构造期中国古近纪—新近纪(65~2.6Ma)大地构造期一、中国太古宙—古元古代(1800Ma以前)大地构造中国太古宙—古元古代(1800Ma以前,习称早前寒武纪)的地质记录主要保存在于华北陆块区,在扬子和塔里木陆块区和泛大洋众多的地块中也有零星出露。
依据当前国内外研究现状,对中国早前寒武纪的地质构造单元进行了初步划分。
划分的主要原则和依据是:①前新太古代陆核特点;②具有弧盆系性质的岩石构造组合(划分早前寒武纪陆块边界的标志),如绿岩带和由侵入岩构成的岩浆弧(TTG和DMG组合)、俯冲增生杂岩、高压变质带等;③变质和变形作用特点(P-T-t轨迹的差异);④关键地质事件(Keyevents)的性质、序列和特点;⑤上覆的晚前寒武纪沉积盖层特点;⑥区域地球物理场特征。
地质年代表
地质年代表关于地质年代表的阅读解析:地理教学大纲中的“基本训练要求”指出:“学会阅读地质年代表,记住代、纪的名称和序列。
”同学们感到不好记,特别是感到“纪”的名称不好记。
研究地壳历史时,仿用了人类历史研究中划分社会发展阶段的方法,把地史划分为5个代,代以下再分纪、世等;与地质时代单位相应的地层单位称界、系、统等。
地层单位分国际性地层单位、全国性或大区域性地层单位和地方性地层单位。
国际性地层单位适用于全世界,是根据生物演化阶段划分的。
因为生物门类(纲、目、科)的演化阶段,全世界是一致的。
所以据此划分的地层单位必然适用于世界,称国际性地层单位,包括界、系、统。
界——国际性通用的最大的地层单位,包括一个代的时间内所形成的地层。
系——界的一部分,是国际地层表中的第二级单位,代表一个纪的时间内所形成的地层。
系一般是根据首次研究的典型地区的古地名、古民族名或岩性特征等命名的,如寒武系、奥陶系、石炭系、白垩系等。
统——系的一部分,是国际地层表中的第三级单位,代表一个世的时间内所形成的地层。
全国性或大区域性地层单位有阶、时带,地方性地层单位有群、组、段、层。
地质时代单位有代、纪、世、期、时。
代——地质时代的最大单位,在代的时间内形成界的地层。
代的名称和界的名称相符合,如,太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。
纪——代的一部分,代表形成一个系的地层所占的时间。
纪的名称和系的名称符合,如寒武纪、奥陶纪等。
震旦纪——很早以前,在我国(特别在北方)就发现在古老变质岩系(即前震旦亚界)之上,含有丰富化石的寒武系之下,发育了一套巨厚的完整的没有变质的或变质程度很低的沉积岩系,其中除含有大量藻类化石外,很少发现其他生物遗迹,当初就把这套地层命名为震旦系,其时代称震旦纪。
震旦是中国的古称。
中国是震旦系发育最好的国家,地层完整,剖面清楚,分布广泛。
因此,我国很早就把震旦系列入我国地质年代表中。
寒武纪——是因英国的寒武山脉(今译坎布连山脉)而得名。
5太元古代5
Z纪后期
埃迪卡拉 动物群出 现
中国贵州瓮安新元古代陡山沱组磷酸盐化动物胚胎化石 显示动物的授精卵从1个细胞开始,以2n的增长方式进行细胞分裂
Ediacara动物群
最早发现于澳大利亚南部埃迪卡拉崩德砂岩中, 年代为5.7亿年 后来在西南非洲、加拿大、西伯利亚、英国、 瑞典,以及我国的Ediacaran(震旦系)发现 大部分是腔肠动物:水母、水螅、锥石、钵水 母、海鳃类等,还有环节动物、节肢动物等
冀东曹庄迁西群(3600Ma)
元古宇——下、中、上元古界 华北下元古界
• 以山西五台山区为例:自下而上为五台群 和滹沱群。 • 五台群:一套巨厚( ﹥ 7000m)的中、低 变质岩系,以发育从拉斑玄武岩系列-钙碱 系列的火山沉积旋回和深水沉积为特征。 内部有两个不整合面,分为三个亚群。
16
• 滹沱群:总厚度10000m,为一套遭受绿片 岩相区域变质作用的沉积岩系,由碎屑岩、 粘土岩和含丰富叠层石的富镁碳酸盐组成。 碎屑岩及碳酸盐岩中交错层理、波痕、泥裂、 石盐假晶、鸟眼等沉积构造极为发育。 • 说明:构造背景较稳定,地壳活动性减弱、 大气圈及水圈含氧量逐渐增加。
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灯影组/陡山沱组,三峡
34
灯影组,三峡
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扬子板块西部
• 下震旦统由上到下: • 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、凝灰质角砾岩以及含大 量火山碎屑的陆相砾岩和砂岩 • 苏雄组:以大陆喷发酸性火山岩 • 上震旦统和上杨子区相似: 以岩相稳定的碳酸盐沉积为主
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1) 无肯定的Ar基底,推测有。证据:在广西摩 天岭发现锆石(28.5亿年),(2001年报道有32 亿年的基底) 。 2)Pt1很零星,如武当山的武当群(22亿年) 、 川西的河口群(17-19亿年)、云南的康定群和 四川盆地的航磁异常。 3)Pt2以后为原地台(似盖层)发育阶段
地球纪元范文
地球纪元范文中国历史上有许多朝代,每一朝代有不同君王统治。
从汉朝开始,君王又各有年号,一个年号沿用一两年到几十年不等。
对地质年代的划分,大体上也是这样从粗到细(当然有的皇帝特别喜欢改元,甚至一年改两次,比如公元696年是武则天治下的“万岁登封”元年和“万岁通天”元年。
这种极端情况就不要追究了,本来就只是粗略的类比嘛)。
我们很难将人类史上的某个事件精确定位到某天的几点几分,出于类似的道理,对地质年代也不用指望能精确到年——对大多数时期的界定,能够做到误差在几万年之内,就很不容易。
地质年代最大的单位称为“宙”,往下依次分为代、纪、世。
它们对应的地层或地质纪录则称为宇、界、系、统。
比如一种在中国辽西发现的长翅膀的恐龙,生活在“显生宙-中生代-白垩纪-早白垩世”,它所在地层属于“显生宇-中生界-白垩系-下白垩统”——描述时间的时候,用“早、中、晚”;而描述空间(地层顺序)的时候,就用“下、中、上”。
时间再往下还可细分到期、时,对应地层称为阶、时带,这些就相当专业了,非专业读者很少会接触到。
??地球有46亿年的历史,地壳中保留下来的各时期的地层,好比是一部内容丰富的大自然史册,而地质年代的划分则是研究地球演化、了解各处地层所经历的时间和变化的前提。
1881年,国际地质学会通过了至今通用的地层划分表,以后经过修订、完善,制定出了完整的地质年代表,使之成为划分地球自然历史的准确依据。
?地质年代表的制定依据放射性同位素测定法和古生物学两种方法。
对于不同地质年代的地层,用放射性同位素测定的是地层或岩石的真实年龄,称为绝对地质年代;用古生物学法测定的年代,只反映地层的早晚顺序和先后阶段,称为相对地质年代。
两者结合,更准确地反映了地壳的演变历史。
?地质年代包括地球初期发展阶段、太古代、元古代、古生代、中生代、新生代,为了深入地揭示各地质年代中地层和生物的特征,“代”之下又分出次一级的地质时代,包括古生代的六个纪,中生代三个纪和新生代两个纪。
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左右)。
可划分为三个带
北带:辽宁-冀东-冀西北-内蒙-宁夏一线; 中带:五台-太行-胶东; 南带:华北板块南缘(豫西-小秦岭地区)。
沉积变质型:辽宁-冀东-冀西-内蒙古-宁夏; 五台-太行-吕 梁-豫西-胶东;华北地台南缘。以中带上的五台-太行区为 代表。
内生岩浆型:鞍山、冀东、鲁西等地。以北带的上鞍山群、八 道河群、以及中带的泰山群为代表。
年龄在37-34.5亿年之间,为我国 出露最老的岩石。
主要由奥长花岗岩和云英闪长岩 组成(后期侵入岩)。
原始地层:局部地区可见我国已知 最早的表壳岩。
表壳岩(supracrustal sequences): 也称上壳岩系或上地壳岩系。指分 布在地壳表面的层状火山岩和沉积 岩(包括火山碎屑岩)。
可能代表了古陆壳开裂产 生的狭长构造盆地环境
斜长角闪岩
磁铁石英岩+斜长角闪岩
斜长角闪岩
2、冀东地区的中太古界 以迁西群为代表,其原岩由两个大旋回构成。
迁西群中的磁铁石英岩构成我 国重要的铁矿基地
迁西群可能代表了火山 盆地与大陆边缘浅水盆
地的过渡环境
凝灰岩+磁铁石英岩+泥质岩
中基性+中酸性火山岩
形成及演化的核心内容之一。
绿岩
二、中国的太古宇
中国的太古宇仅分布于中国北部的华北(中朝)地台和塔 里木地台两个区域。
主要分布在昆仑山-秦岭-大别山一带及其以北、天山 -阴山-燕山-长白山南段一带及其以南的广大地 区。
(一)、华北地区的下太古界(Ar1):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。
五台一太行区上 太古界主要是陆源碎 屑岩-泥质岩-富AlCa-Mg质岩类组成的 多韵律沉积,其中包 括小规模的火山活动 及火山-沉积作用。
2、内生岩浆型代表
内生岩浆型上太古界可以 冀东八道河群为代表。
主要岩性:角闪斜长片麻 岩为主,并与变粒岩和磁 铁石英岩互层。
原岩:主要为基性火山岩 (拉班玄武岩)、中基性火 山岩、火山凝灰岩以及硅 铁岩类。
化作用、变质作用以及沉积建造上都有明显差异。 阜平运动在华北各太古宙变质岩区影响较广,它使阜
平群及更老地层普遍发生变形和产生以角闪岩相为主 的区域变质,并伴随大量花岗质岩浆侵位。 五台山东北边缘龙泉关以西约5千米的铁堡村南见有 明显的低角度不整合接触关系,二者之间尚保存有厚 约1.5米的古风化壳,因之命名“铁堡运动”。 所造成的角度不整合还包括吕梁山区吕梁群与下伏界 河口群之间、中条山区绛县群与下伏涑水杂岩之间的 角度不整合等。阴山、燕山及辽东、吉南、山东、豫 西以及小秦岭等地亦然。
凝灰岩+磁铁石英岩+泥质岩
中基性+中酸性火山岩
原岩:巨型火山-沉积旋回。下部以拉 班玄武岩为主,夹少量中、基性火山 岩,向上过渡出现中酸性火山岩及其 碎屑岩夹粉砂质和硅铁质沉积物。
变质相:麻粒岩相为主,伴有黑云紫 苏花岗质的混合岩化以及成分相当于 英云闪长岩或花岗闪长岩等的侵位。
(三)、华北地区的 上太古界(Ar3) 出露面积更
GPa)环境下的产物。
板岩 千枚岩
(2)、花岗-绿岩区
由绿岩带与花岗质围岩共同组成
TTG岩:高级和低级变质区内的 侵入岩主要由云英闪长岩(tonalite)、 奥长花岗岩(trondhjemite)以及花岗闪 长岩(granodiorite)组成,简称TTG岩。
该岩石构成了太古宙基底的主体, 也是地球上已知最古老的低密度陆壳, 直接漂浮在地幔之上,成为太古宙地 壳结构的显著特征。是研究早期大陆
侵入岩类:深成花岗岩类和云 英闪长岩。
层状岩类:层状火山岩和沉积 岩。
变粒岩
麻粒岩
2、低级变质岩区(low-grade region)
(1)、绿岩带
(greenstone belt)
以变质程度较低的片 岩、千枚岩、板岩、变质 砂岩、大理岩和变质火山 岩组成,可见残留的原始 沉积结构和构造,为低温 (200-600℃)低压(0.2-0.6
五台运动
由马杏垣等(1955)创名,是太古 宙末的一次褶皱运动。
根据五台山地区上太古界五台群 与下元古界滹沱群之间的角度不 整合接触关系确定的。
广义的五台运动应包括甘泉不整 合、探马石不整合及金洞梁不整 合等3个褶皱幕。
在华北除太行、吕梁及中条山等 地发现不整合界面外,阴山、燕 山、辽东、吉南及豫西等地皆已 获得与之有关的构造—热事件的 同位素年龄数据。
(二)、华北地区的中太古界(Ar2) 分布范围:在早太古代地层分布基础上进一步扩大,
主要见于北带和中带。
吉辽地区 燕山山脉 鲁中-胶东
地区
华北地区的中太古界以辽北-吉南地区较为典型
1、辽北-吉南地 区质相:主要为角闪岩相,其下部可 出现低级麻粒岩相。
原岩:下部以硬砂岩或凝灰质粘土岩 为主,夹有基性火山岩;上部以基性 火山岩及粉砂质岩石为主,均夹有硅 铁沉积,中上部厚度较大。
可划分为两种建造类型
1、沉积变质型代表(五台一太行区)
上太古代界自下而上由阜平群、 龙泉关群及五台群组成,主要有四 种岩石类型:
A、陆源碎屑岩类:富含长石、石英 (快速堆积的近源盆地环境)
B、条带状铁质岩类:代表具有火山 活动的沉积盆地环境
C、富铝质岩类:代表富铝浅水盆地 沉积
D、碳酸盐岩类:为富含Ca、Mg的 浅水盆地沉积环境
普遍遭受花岗岩侵位:侵 位面积约占出露面积的 70%-80%。
内生岩浆型 代表:北带 上吉辽地区 的上鞍山群
阜平(铁堡)运动
阜平运动是新太古代的一次褶皱运动。 时限为距今大约2900Ma。 根据五台—太行山地区新太古界阜平群上亚群(龙泉
关群)与上覆五台群之间的角度不整合接触关系确定。 五台群与阜平群无论在构造形态、构造方向、混合岩
第六章 太古宇 (Archean Eonothem) 元古宇 (Proterozoic Eonothem)
一、太古宙常见的岩石类型
1、高级变质岩区(high-grade region)
以变质程度较深的麻粒岩、 各类片麻岩及变粒岩为主 要特征,为高温(600-700℃) 高压(0.2-1.0 GPa)环境下的 产物。原岩由两大岩类组 成: