中国晚古生代古地理古环境特征

中国晚古生代古地理古环境特征

晚古生代时限距今410—250Ma，延续时间160 Ma。包括泥盆纪（410--354）、石炭纪（354--295）和二叠纪（295-250）。

晚古生代是一个地史发展的新阶段，全球有机界和无机界均发生很大的变化。在有机界海生无脊椎动物发生了重要变革，陆生植物开始大量繁盛，脊椎动物爬行类开始征服大陆，形成一派生机盎然的局面。泥盆纪是鱼类的全盛时代，又被称为“鱼类时代”。早泥盆世鱼类以无颌类为主，属于低等鱼类，中、晚泥盆世以盾皮鱼类为主，晚泥盆世生物征服大陆，鱼类向两栖类转化。两栖类在石炭纪得到蓬勃发展，并占统治地位，石炭纪晚期原始爬行类出现。早泥盆世晚期至中泥盆世卡是出现根茎叶分化明显的原始松类，晚泥盆世裸蕨类灭绝，乔木状植物占优势，并出现小规模森林，石炭纪陆生植物进一步繁荣，晚石炭世是全球重要的聚煤期。

无机界，在中国华夏板块和扬子板块碰撞形成华南板块，全球范围内形成联合古大陆。

泥盆纪处于加里东向海西—印支转折的重要时期，大部分地区处于伸展的构造体制。加里东运动之后，扬子上升为陆，因此，在泥盆纪初期，除东南钦—防地区残留海槽和滇东一带见到陆相泥盆系与志留系连续沉积外，华南其他地区均为遭受剥蚀的古陆或山地。早泥盆世主要限于滇黔桂海，以碎屑岩及泥灰质沉积为主；晚期开始出现南丹型和象州型岩相分异。中晚泥盆世由于地势平缓，海侵范围扩大，岩相分异加剧。滇黔桂地区以南丹型和象州型为主，湘粤地区为超覆区,上统上部锡矿山组下部为灰岩、泥灰岩及泥质岩为主，含著名的“宁乡式”鲕状赤铁矿，锡矿山上部以砂岩、粉砂岩为主，反映泥盆纪末期形成的海退沉积。湘赣交界、鄂西以海陆交互碎屑岩沉积为主，内夹灰岩、泥质灰岩和泥灰岩。闽中为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）代表潮湿气候条件下的近海河湖盆地沉积。华北板块为发现泥盆系沉积，因此可推断华北板块在泥盆系处于剥蚀古陆。

石炭纪古地理面貌是泥盆纪的继续和发展，晚石炭世至早二叠世极地大冰盖几乎覆盖整个冈瓦纳大陆，随着极地冰盖的增长消融变化，海平面升降频繁。早泥盆世早期南华海盆范围与泥盆纪相似，为典型的陆表海，以碳酸盐台地沉积为主，珊瑚、腕足类、层孔虫等底栖生物发育。湘赣交境至广东陆峰一带为滨海碎屑沉积，更东的赣东和闽浙一带为陆相沉积。早石碳世晚期海侵范围扩大，造成地层超覆。南华还内主要为碳酸盐沉积，生物以大型长身贝类和少量浮游的菊石为特征。台间海槽仍然存在。下样子地区，下部为滨浅海砂岩，中部为灰岩上部为白云岩，总厚度仅数十米。晚石炭世海侵范围进一步扩大，浙西、闽西和中扬子地区均被海水所覆，岩相相对稳定，均为碳酸盐沉积，一般厚度200—400米。华北板块主要发育上石炭统，本溪组为滨海沼泽至浅海环境的产物，太原组内分为三段，每段底部均以粗碎屑沉积开始，发育大型板状、槽状或楔状交错层理，局部发育朗成交错层理，为平原三角洲沉积相组合，中部变细，出现页岩及煤层，上部为灰岩，含海相底栖生物，旋回现象身份清楚，反映陆相和海相交替出现的环境。晚石炭世晚期华北南部海侵范围更加广泛，在皖北、豫南及鄂尔多斯一带均有明显的超覆。

二叠纪是古生代末期，地壳活动又趋于活跃，全球范围内一系列板块碰撞拼合想成著名的联合古大陆。华南地区二叠纪遭受了晚古生代最大的海侵早石碳世

早期，马平组上部由潮坪碳酸盐向上变浅的沉积序列组成，梁山组和马平组之间的平行不整合代表一次较大的海退和较长时间沉积间断。梁山组以陆源碎屑沉积为主，局部夹薄煤层，时有海相灰岩透镜体，含腕足及植物化石，属于滨海沼泽环境。向上逐渐过渡到中二叠世栖霞组浅海碳酸盐沉积，内还能燧石结核、丰富的蜓类及珊瑚化石，代表海侵扩大过程。茅口组为浅海碳酸盐沉积，具构造复杂的蜓类和大量的造礁的复体珊瑚，反映热带陆表海碳酸盐台地沉积环境。中二叠世末期，因构造隆升发生海退。晚二叠世龙潭组由砂页岩及灰岩组成，夹煤层，含海相动物化石级植物化石，属海陆交互相沉积。其底部的凝灰质砂岩反映邻区有火山活动。长兴组以灰岩为主，含蜓类等海相化石，代表龙潭组之后的新的海侵，但规模较小。大隆组硅质沉积中仅见浮游类型的菊石化石，代表滞留还原条件下的沉积。华北板块主体自二叠纪起基本以脱离海洋，仅局部地区遭受短期海侵影响，山西组下部为具交错层理的含砾石英砂岩，上部砂页岩中夹可采煤层，含丰富的植物化石，代表海退背景下的三角洲平原泥碳早则环境和热带潮湿气候条件。石盒子群为一套岩性复杂的河湖沉积。下石盒子组下部仍夹不规则煤层，网上逐渐变为杂色和紫红色，不在出现煤层，但夹有铁锰及铝土层，显示潮湿气候减弱和氧化环境增强。本群厚度显著增大并出现长石石英砂岩，指示相邻陆原区的结晶岩、变质岩已经暴露至地表遭受剥蚀。石千峰组已属于红色地层，化石稀少，偶夹石膏，代表干旱气候条件下的内陆河湖沉积。

晚古生代形成的矿产有：铁、铝和耐火粘土：“宁乡式铁矿”，“山西式铁矿”，“ G层铝土矿”磷和锰，煤、石油和天然气，蒸发岩类矿产：分布于西起新疆喀什、经南天山、河西走廊至宁夏中部狭长地带的早石炭世晚期石膏矿产，冀陕等地石千峰组中石膏矿产，层控多金属矿产。