第一章地层的划分和对比

上下地层不连续，存在地层缺失。
不整合界面存在古风化壳，上、下地层 岩性突变，生物演化不连续。
上下地层产状不一致。
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角度不整合——上下两套岩层产状不同，二者之间 有沉积间断，缺失某些地层。
北 京 西 山
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1788年Hutton在苏格兰首次发现角度不整合的地点。
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生物的迁移导致不同地区化石 产出的差异。 先驱者 孑遗者
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2．生物组合分析
同时代同一生活环境中常常有不同门类的 种属生物共同生活，死后遗体共同埋葬在 同一沉积层中。 不同地层单位中，化石组合是不同的。 对地层中所有的化石进行系统研究和综合 分析，以了解生物各门类、各属种的组合 及其变化情况，以此来确定地层的地质年 代和进行区域对比的方法。
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（四）层序地层单位
理论基础是认为海平面升降变化具有全球 周期性。 以层序作为基本单元来研究地层。 层序也称沉积层序，是由一套相对整合的、 成因上相关的地层序列组成的地层单元， 其顶地界面为不整合面或与之相当的整合 面，属等时面性质。
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三、地层划分和对比的依据和方法
性特殊、标志明显的岩层或矿层。膨润土层、笔
石层、磷矿层等
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岩石地层单位又称作地方性地层单位。
岩石地层单位的穿时性 —— 岩石地层单位及其界线有时与时
间界线不一致。
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岩石地层单位的穿时
岩石地层单位是根据地层的岩石学及地层结 构等特征确定的，而这些特征是随沉积环境的变 迁或沉积作用方式的演变而变化的。因此，多数 岩石地层单位和年代地层单位的界线不一致，或 岩石地层单位的界线与年代地层单位的界线斜交。 这种现象称为岩石地层单位的穿时。
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角度不整合界面凹凸不平，下覆地层存在古风化壳，
上、下地层呈角度相交。
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沉积岩与岩浆岩的接触关系
侵入接触关系
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沉积接触关系
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5．地层划分
根据岩层具有 的不同特征或 属性，按照地 层的原始顺序， 将地层剖面划 分为不同类型、 不同级别的地 层单位。
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6．地层对比
指根据不同地区或不同剖面地层的各种属性的比 较，确定地层单位的时代或地层层位的对应关系。
岩石地层对比 岩性“对比”是论证岩石特征和岩石地层
生物地层对比 位置的相当；
年代地层对比
两个含化石层的“对比”是证明化石内容 和生物地层位置相当；
年代“对比”是论证年龄和年代地层位置
的相当
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四川盆地二叠系地层柱状对比图
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2．标志层法
标志层常常是特殊的单一岩性层，厚度不 大、特征突出、分布广泛，区域稳定的岩 层可做标志层。
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3．岩石组合
一种岩石为主夹有少量其他岩石。 两种岩石等厚或不等厚互层。 沉积旋回
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3．岩石组合
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龙潭组的穿时性图
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华北地区三山子组的穿时关系
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（二）年代地层单位
以生物演化的不同阶段作为基本依据而划 分的地层单位，具有严格的时间性，即它 是以地层形成的时间间隔作为依据。 年代地层单位的界限是等时面。
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年代地层单位与地质年代单位对比表
以寒武纪内三叶虫演化为例，全球范围内下寒武统一般部 呈多节多刺、头大尾小的原始类型，表现了相似的演化水 平和阶段。
统、界和宇均属全球性年代地层单位。
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阶 是常用的基本年代地层单位，是一个统范 围内生物演化阶段的更具体的划分。 适用于同一生物地理区。
以华北寒武系标准剖面(山东张夏)为例，根据三叶虫可以 建立7个阶。
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角度不整合——上下两套岩层产状不同，二者之间 有沉积间断，缺失某些地层。
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地层不整合接触关系
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岩石地层对比 岩性“对比”是论证岩石特征和岩 石地层位置的相当；
生物地层对比 两个含化石层的“对比”是证明化 石内容和生物地层位置相当；
年代地层对比 年代“对比”是论证年龄和年代地 层位置的相当
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三、地层划分和对比的依据和方法
（一）岩石地层学方法 岩石——岩层——地层 根据岩石特征划分、对比地层的方法。 岩性相同或大致相同的连续岩层可以划分 为一个岩石地层单位，岩性不同的地层体 应该划分为不同的岩石地层单位。
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化石层序 律简图
根据化石内容
1 对比不同剖 面的地层
2 确定地层的
相对顺序及相
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对时间 64
1．标准化石法
根据标准化石来进行地层划分和对比的方 法。 标准化石是指那些演化迅速、分布广泛、 数量众多、特征明显的古生物化石。
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Index fossils
下古生界——海生无脊椎动物的繁盛为特征。 上古生界——鱼类、两栖类、蕨类植物和海生无脊椎动物 并存为特征。 中生界——爬行类、裸子植物和菊石类动物繁荣为特征。 新生界——哺乳类、被子植物和软体动物发展为特征。
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系（纪）
是第三级年代地层单位，根据全球生物界新生的最高级生 物门类的初次大量发展为依据。
例如寒武纪带壳动物群中三叶虫总体上占优势，称为三叶 虫时代；泥盆纪以脊椎动物中的鱼类大量繁盛为特征，称 为鱼类时代等。
第四系Q（更新统、全新统） 新生界 新近系N（中新统、上新统）
古近系E（古新统、始新统、渐新统）
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统（世）
是常用的第四级年代地层单位，代表比系 次一级的生物界演化阶段。以古生物的科 和目的更新为依据。
是指具有一定层位的一层或一组岩石。
岩石与地层的区别
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layered
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2.地层层序 地层层序：是指地层形成的先后顺序。 地层层序律：下老上新
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沉积岩层
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岩层层序律
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岩层层序倒转
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岩层顶部的构造特征图
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地层单位中各类化石纵向分布示意图
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根据新生物的出现来确定地层分界，因为 地史上任何一个新出现的生物都会在其适 应的生活环境中迅速繁盛和辐射发展。
生物的灭绝就不同了，当生活环境变化时， 常常是从一个局部开始，逐渐扩大。
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(三)构造学方法
平行不整合或假整合——上下两套岩 层产状相同，但两者之间有沉积间断， 缺失某些地层。
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海海进进系系列 列
海退系列
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海侵——超覆。 海退——退覆。
把成因相同的韵律组合起来，则构成沉积 旋回，
滨海相——浅海相——滨海相，构成一完 整的沉积旋回。
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岩石地层单位的穿时性
沉积环境在横向上逐渐变化使岩性界面往 往斜切等时面。 运用地层的岩性特征对比地层，范围不宜 太大。
年代地层单位
宇 界 系 统 阶 时间带
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地质年代单位
宙 代 纪 世 期 时
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宇（宙）
是最大的年代地层单位,是宙的时期内形成 的地层。 根据生物出现显著与否划分 太古宇、元古宇、显生宇 太古宙、元古宙、显生宙
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界（代）
是第二级年代地层单位，界的划分是根据 全球生物界演化的重大变化，形成界全部 地层的时间间隔称代。
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二、地层单位
（一）岩石地层单位 根据岩石学方法划分的地层单位，称为岩 石地层单位。 群、组、段、层。
群 组 段 层
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组是最基本的岩石地层单位。 建立组要求以下基本条件： (1)要有一定的岩石组合。 (2)要有明确的顶、底界线。 (3)厚度适中。 (4)具备一定的稳定性。
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地层的整合接触关系
地层整合接触关系 表现为:
上(B)、下（A）地 层连续，无沉积间 断。
上、下地层之间无 地层缺失，岩性渐 变。
上下地层产状一致。
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地层与地层的平行不整合接触关系
上下地层不连续，存在沉积间断，二者间缺失 某一时代地层。
不整合界面存在古风化壳。
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2．延限带
延限带是指任一生物分类单位在其整个范 围内所代表的地层。 种、属、科来划分的。
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组合带
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延限带
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3．顶峰带
顶峰带指的是某些化石种、属最繁盛的一 段地层。
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同一物种在不同地点的绝灭时间有差异， 导致不同地点的同一延限带的上、下界面 常常不是等时的。
上下地层岩性和生物组合表现为突变。
20上07.9.8下地层产状一致。
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平行不整合的确确定
完整的地层
缺失地层
通过地层对比和野外证据可以确定右图存在平
行不整合。
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平行不整合
不整合界 面凹凸不平， 下伏地层存 在古风化壳， 上覆地层岩 性突变。
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地层与地层的角度不整合接触关系
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时间带 是最小的年代地层单位。 依据生物属种的延限带和组合带建立起来 的地层带。
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地 质 年 代 表
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中国区域年代地层表
Ⅰ 海相区年代地层表 Ⅱ 陆相区年代地层表
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ07.9.8
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（三）生物地层单位
根据古生物化石划分的地层单位，他与上 下地层所含的化石有显著区别。 生物地层单位——生物带，包括级别相同 的三种类型：延限带、顶峰带、组合带。 不含化石的层叫哑带或间带，所以此单位 是不连续的。
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1．组合带
指其所含的古生物化石从整体上来看，构 成一个生物组合，并与相邻的地层中的生 物组合相区别。
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岩石地层单位
群：通常是组的联合。联合原则：岩性的相近；成
因的相关等。群的顶底界线一般为不整合面或明
显的沉积间断面。常用于前寒武系和中生代陆相
地层。
段：组的再分。分段的原则：组内岩性的差别；组
内结构的差别等。段的顶底界线一般是标志明显
的整合界线。
层：层有两种类型：一是岩性或结构相同或相近的
岩层组合，可以用于剖面研究时的分层。二是岩
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地史学——
是研究地球主要是岩石圈的发展历史及 规律的一门综合性的地质学科。
研究的内容包括： 古生物发展史 沉积发展史 构造发展史
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第一章 地层的划分、对比和 地质年代表
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一、一般概念和原理
1．地层 地层是地质历史发展过程中逐步形成的一切成层 岩石的总称，包括沉积岩、火山岩以及由二者变 质而成的变质岩。
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包括组成地层的岩石的颜色、成分、结构和沉积构造等。 岩性相同或大致相同的连续岩层可以划分为一个岩石地层 单位，岩性不同的地层体应该划分为不同的岩石地层单位。
马平组\栖霞组分界-广西来宾
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1．单一岩性法
对一套地层从老到新的各种岩性逐一描述， 根据岩石颜色、成分、结构、构造的不同， 把它们划分成具有单一岩性的自然层，按 自然数编排序号，由老到新依次是1，2， 3，……。
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（二）生物地层学法
利用化石划分、对比地层的方法。 理论依据：生物的进化 “时代不同的地层中含有不同的 化石，含有相同化石的地层的时 代相同”。
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相同时代的地层 就一定含有相同的化石吗？
• 不一定
1. 相同的时代可有不同的沉积 环境
2. 相同的时代也可有不同的埋 藏和保存环境.
沉积韵律——岩石按照一定的生成顺序在 剖面中作有规律重复。 如砂岩—粘土岩—灰岩，灰岩—粘土岩— 砂岩。 单一的岩性也可有沉积韵律。
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3．岩石组合
沉积旋回:把成因相同的韵律组合起来，则 构成沉积旋回。 海相沉积 是一套自下而上颗粒由粗变细再由细变粗 的岩石组合。 下部海侵层序——由粗变细的部分 上部海退层序——由细变粗的部分
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3.生物层序律
含有相同化石的 地层的时代相同， 不同时代的地层 所含的化石不同。
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4.整合接触和不整合接触
沉积连续和沉积间断 平行不整合或假整合——下伏地层形成之 后和上覆地层沉积之前，地壳上升，两者 之间有沉积间断，缺失某些地层，但上下 两套岩层产状相同。 角度不整合——上下两套岩层产状不同， 二者之间有沉积间断，缺失某些地层。