第3章 地层古生物

段
是比组小一级岩石地层单位。它在组内具 有与相邻岩层不同的岩石特征。通常一个 组可以根据岩层岩性特征等标志的不同而 划分为若干段。如龙潭组内的下含煤段、 中含煤段、上含煤段等。 层 是最小的岩石地层单位。指组内或段内的 一个明显的特殊岩性的岩层单位。
地层分类系统表
地质时代单位 宙 代 纪 世 年代地层单位 宇 界 系 统 岩性地层单位 大群 群 组 段
1.岩石地层学方法
利用沉积岩的岩性特点及岩性组合特征 的不同，将地层进行划分和对比的方法。
岩性地层学方法主要有岩性法、标志层 法和沉积旋回法。
1 > 岩性法
将出露的岩层按不同的岩性及岩性组 合特征将岩层划分成一个个地层单位，并 确定其新老关系的方法。 2 >标志层法 利用标志层来划分和对比地层的方法。 标志层—某些层位稳定，岩性特征突 出的岩层或矿层。
一、 前寒武纪地史
寒武纪大约开始于距今540Ma前。 距今 3800 Ma——到距今 540 Ma 的寒武纪这段漫长的 地质史，称作为前寒武纪（为非正式地质年代单位）。在 这个时期形成的地层记录相应地称为前寒武系，其中富含 金属和稀有金属等多种矿产。 由于前寒武纪地层形成的时间久远，经历了多次的构 造运动、岩浆活动及变质作用的影响，关于前寒武纪内部 的时代划分、命名和分界时限，长期存在着争论。 现基本公认：距今2500Ma，分为太古代和元古代。
非正常情况下地层新老关系
地 层 接 触 关 系
地层整合接触 地层假整合 地层不整合
同位素年龄
U238→Pb206； U235→Pb207； K40→Ar40。。。
半衰期
3 >沉积旋回法 由于沉积环境多次有规律的 重复变化，造成沉积物的岩性特征 发生相应的重复变化现象。当沉积 环境中的水体由浅变深时，相应沉 积物的粒度也会由大到小发生变化， 例如由下部的粗砂岩变成为上部的 细砂岩系列
2.生物地层学方法
根据地层中的古生物化石对地层进行划 分，以及进行大范围的地层对比。 在进行生物地层学方法中，主要依据 “标准化石”。 标准化石( index fossil) ----有些生物 种属在地质历史上延续时间短、演化快、分布 广、数量多、特征显著，所形成的化石易于寻 找、鉴定。
地质学基础
第三章 地层、古生物与地史
地层及地质年代 古生物与地质年代 地史简介
第一节 地层及地质年代
岩层与地层 岩层：在野外或矿井中，人们常常见到一层 层叠置的岩石，通常称为岩层； 地层：通常为某一地质时期所形成的岩层； 特点：地质时代所含矿产（岩层）新老关系
一、
地层是在地壳发展过程中形成的各 种成层岩石的总称，地层具有时间 概念。
地层层序律：
在正常情况下，岩层的顺序总是新岩层 在上，老岩层在下（正常层序）。
新岩层在下，老岩层在上为倒转层序
二、地层划分与对比 1） 地层的划分和对比概念 通过地层对比，可更好地了解和掌握 地层的分布规律，为找矿打下基础。
2）地层划分和对比的方法 岩石地层学方法、 生物地层学方法、 同位素地质测年法 接触关系分析法
三、中生代与聚煤作用
中生代是地球上生物演化达到中等阶段的时代。中生代包 括三个纪：三叠纪、侏罗纪和白垩纪。
聚煤作用主要发生在我国东北、西部地区，主要 为陆相成煤，煤层厚度大、层数多、对比困难。 四、新生代 也不少煤炭聚集，但范围小，煤层变质程度低。
本章结束
不整合的形成过程
.
正常情况下地层新老关系

角度不整合 区域性剥蚀面上的地层与剥蚀 面平行，而下伏地层则与剥蚀面及 上覆地层呈角度斜交； 两套地层的岩性、岩相及化石组 合特征均有明显的差异； 在剥蚀面或不整合面上局部保留 古风化壳残余； 在上覆地层底部常有底砾岩。
地 Leabharlann Baidu 接 触 关 系
第二节
地层分类系统
一、岩性地层分类系统 岩性地层单位 群、组、段、层
二、古生代与聚煤作用
古生代是显生宙第一个代，是地球上第一个生物大量 繁盛的时代，其地层中生物化石异常丰富。 古生代：早古生代和晚古生代。 早古生代由寒武纪、奥陶纪和志留纪组成； 少量的石煤：形成于浅海环境； 晚古生代包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪。 ——煤炭大量聚集的时代。 华北：本溪组、太原组和山西组。。。；
因此，群的含义系指连续的、在成因上 相互相联系的几个组的组合，或指厚度巨大、 岩性复杂、又不能分组的一套岩系。
组
划分岩石地层的基本单位。
其重要含义：具有岩性、岩相、和变质 程度的一致性。组或者由一种岩石构成，或 者以一种主要岩石为主，夹着重复出现的夹 层；或者由两三种岩石交替出现所构成。所 以组的界线在岩性上应当是容易识别的。组 应当展布于一定范围，便于追索对比，在此 范围内其岩性、岩相应基本稳定。如龙潭组、 山西组等。
3. 同位素地质测年法 利用岩层中放射性同位素衰变的 原理，对地层进行划分与对比的方法。
4.地层接触关系分析法
整合接触 平行不整合 角度不整合
整合接触 上下两套地层层面平行，地层内化石演 化连续，地层时代连续，岩性的变化可显 示沉积环境逐渐变化的特征。



平行不整合 地层内存在区域性剥蚀面， 该面上、下地层在大范围内层面是平行的， 但地层时代不连续， 缺失部分时代地层； 两套地层内化石显著变异，岩性、岩相有 大的变化； 在剥蚀面上常有古风化壳残余。 不整合的形成过程
期
阶
层
3、地质年代表
在划分地层系统的基础上，将地壳的发展历史对
应地划分为若干级别的地质年代单位。 地质年代的国际通用单位是：宙、代、纪、世等。 地壳的历史演化经历了太古宙、元古宙和显生宙。 其中，显生宙包括古生代、中生代和新生代。
三、地质年代表
三、地质年代表（续）
距今200万年人类出现 距今6500万年鸟类、哺乳动物出现
距今2.3亿年爬行动物出现 距今3.5亿年两栖动物出现 距今4亿年鱼类出现
距今8亿年裸露无脊椎动物出现
距今18亿年真核细胞生物出现 距今30亿年生命出现
第三节 地史简介
太阳系的形成约在4600 Ma（46亿年）以前。作为太 阳系的一员的地球—月球体系也大体在同时形成。 据研究，地球是由星云物质凝聚而成，经过数亿年的 演化，逐渐显示圈层结构，并于4000 Ma前形成原始地壳。 但由于后来强烈的地壳运动和变质作用的破坏，目前 在地壳中发现最古老岩石的年龄约3800 Ma。该年代可视 为地球地质历史时期的真正开始，它标志着地球从天文演 化阶段进入地质演化阶段。 在距今4600~3800 Ma，这段时间中，由于缺乏实际的 地质记录。
二、年代地层分类系统 地质时代系统 地质年代单位：宙、代、纪、世、期、时 年代地层单位：宇、界、系、统、阶、时代
群 最大的岩石地层单位 其通常相当于一个统，有可能大于统，甚至 大于系，群与群之间有明显不整合。 厚度大、成分不同，但总体外貌一致的 一套岩层。对这个复杂的的地层序列可给予 专名，如青白口群、阜平群——普遍的用法。