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寒武纪古地理

寒武纪古地理
寒武纪古地理

寒武纪扬子板块的古地理和古构造(包括典型剖面、剖面分析和空间变化)即中国东部地区寒武纪地史特征(15分)

古地理特征:继承了震旦纪的古地理、古构造格局,扬子板块以稳定型陆表海为特征,东南部为被动大陆边缘,扬子板块与华夏板块之间为裂谷盆地。

整体特征:寒武纪扬子区海侵广泛,地层具明显两分性:下统为泥砂质和碳酸盐沉积,化石丰富。中上统以镁质碳酸盐沉积为主,化石稀少。

典型剖面:滇东晋宁梅树村剖面

下寒武统:梅树村组:磷块岩,小壳化石富集成层,波状、鱼骨状交错层理,顶部白云岩内含鸟眼构造。滨海潮间—潮下带沉积

筇竹寺组:下部黑色粉砂质、泥质沉积,含炭质及稀有元素—为海水流动不畅的弱氧化至还原环境,可能为潮下低能海湾。中上部以泥砂质沉积为主,含有三叶虫及澄江动物群等生物化石,环境已趋于正常浅海

总体代表持续海侵过程。

沧浪铺组—砂页岩沉积为主,内含浪成波痕和交错层理。滨海沉积

龙王庙组—白云岩。咸化海沉积

中寒武世陡坡寺组\双龙潭组—浅海砂泥、碳酸盐沉积

中寒武世后期—滇东地区上升为陆

水井沱组—黑色炭质页岩夹薄层灰岩,含磷、稀有元素及黄铁矿,以浮游的盘虫类为主,推测为滞流还原环境

石牌组—正常浅海的砂泥质和碳酸盐沉积,产三叶虫Paleolenus

天河板组—灰色中层状灰岩、鲕状灰岩,可见大型交错层理。产Redlichia,并含较多底栖的古杯类

石龙洞组—厚层白云岩,化石少。属于局限台地相

宜昌三峡剖面

中统覃家庙组:由薄—中层白云岩组成,波痕、交错层理、泥裂、食盐假晶发育

上统三游洞组:厚层白云岩,其顶部归属奥陶系

从石龙洞组至中上统均为干旱的咸化海环境

横向古地理变化:

整体特征:扬子板块内为稳定的陆棚海,地势西北高东南低,西部的康滇古陆始终存在,其范围不断扩大

1早寒武世:a.梅树村期:在震旦纪基础上发展成碳酸盐缓坡

b.筇竹寺期和沧浪铺期:则是以陆源碎屑沉积为主,西北康滇古陆边缘的滇东、川西一带为砂砾岩、粉砂岩类白云质灰岩,向东陆源碎屑颗粒逐渐变细,至桂西、黔东及鄂中等地陆源碎屑减少,碳酸盐增多,物源区为西部康滇古陆

c.龙王庙期:为典型的碳酸盐缓坡,仅在古陆东缘的川西南—滇中地区含陆源碎屑,而在川、滇、黔、桂、鄂为大范围的白云岩沉积

2中晚寒武世:扬子区西部古陆不断扩大,形成纵贯西部边缘的康滇古陆,古地理由早期的缓坡发展成镶边型碳酸盐台地。

由于西部古陆和东南部水下隆起影响形成半封闭海盆,加之气候炎热干旱,海水盐度增高,白云岩发育,川西南和滇东北等地还有膏盐沉积

扬子板块东南大陆边缘范围:桂西北、赣北、浙江及苏南等地狭长的、北东向展布的非补偿海盆

下统:黑色炭质页岩、硅质页岩夹硅质层,水平纹层发育,含放射虫和海绵骨针,偶见浮游型三叶虫,局部夹磷结核、黄铁矿团块等,代表深水、缺氧的还原环境

中统:深灰、灰黑色炭质页岩、页岩和灰岩相,含漂浮型的球接子类和海绵骨针

上统:泥岩和泥灰岩

北部大陆边缘:南秦岭区(商丹古缝合线以南):为被动大陆边缘上的裂谷盆地,中晚寒武世为火山岩沉积(二道桥组下部)

华北地区寒武纪古地理

华北板块主体自晚元古代后期抬升后一直遭受风化剥蚀,早寒武世开始海侵,寒武纪华北地区为稳定的陆表海碳酸盐沉积,其南缘以主动大陆边缘与秦岭洋毗邻

寒武系标准地层。山东张夏寒武系剖面。

下寒武统馒头组与下伏震旦系泰山群片麻岩角度不整合,岩性为红色钙质页岩夹泥灰质灰岩,泥裂,雨痕,岩盐假晶等沉积构造发育,属于热带气候条件下滨浅海沉积,内含三叶虫中华莱德利基虫,代表早寒武世沉积。

中寒武统毛庄组,徐庄组紫色泥岩为主,向上碳酸盐含量增高,滨、浅海沉积,含丰富的三叶虫化石和腕足动物化石,反应本区在早寒武世晚期到中寒武世中期是一炎热干燥的滨海亚浅海环境。张夏组鲕粒灰岩为主,含德氏虫等,波痕、交错层理发育—潮下高能环境。上寒武统为崮山组,长山组,凤山组,灰岩、泥质灰岩和竹叶状灰岩,含蝙蝠虫和蝴蝶虫,竹叶状灰岩是同生砾岩—风暴。

古地理:(1)∈1中期:从南侧秦岭洋向北海侵,淮南、豫西、陕北陇县和宁县贺兰山地区最早波及(滨浅海碎屑岩及含磷砂岩,称猴家山组或辛集组)。沧浪铺晚期海水侵入到燕山、辽南地区,含Palaeolenus的豹皮灰岩。馒头组沉积范围由东向西逐渐扩大到太行山、中条山一线和鄂尔多斯、阿拉善西缘及南缘

(2)∈2毛庄期、徐庄期——海侵向西延伸到吕梁山。西部贺兰山一带的海水亦向东扩大到鄂尔多期中部,华北古陆进一步缩小。张夏期——是最大海侵期(除陕北和内蒙古东胜地区),稳定的浅海碳酸盐

(3)∈3古地理格局发生显著变化。南部(淮南、豫西和晋南)开始上升,形成以白云岩沉积(三山子组)。白云岩层位由南向北升高。北部燕辽地区相对下降,为滨浅海灰岩沉积。

大陆边缘:华北南缘:主动大陆边缘—商丹缝合线以北。蛇绿岩套及丹凤群的岛弧火山岩、二郎坪群的弧后火山岩。秦岭洋向北俯冲,在华北板块南缘形成了活动大陆边缘。北缘——推测寒武纪在白云鄂博一带处于稳定大陆边缘状态,逐渐向活动型过渡。为古亚洲洋,分隔西伯利亚板块。西南缘——与柴达木古陆之间为古祁连洋,早寒武世时未接受沉积,中寒武世起祁连山南北坡都张裂成裂陷海槽。北祁连海槽中发育较深海含放射虫硅质岩、中基性火山岩及砂泥质复理石

地史学复习资料(地大)

1、印支运动及其对中国东部地区构造古地理格局的影响 印支运动:三叠纪时期发生的一系列构造运动,主要在中印半岛及中国东部地区(华南与华北之间)发生在:T2/T3/J1。 主要表现: 1)古气候重大变化,华南、华北T二分性明显,大海退 2)古地理格局变化,中东部由南北对峙转变为东西分异,西部大型稳定盆地发育 3)板块拼合——中央造山带形成,青藏海域古特提斯封闭,中国大陆已具雏形 4)岩浆岩活动与成矿作用:有190-230Ma岩浆岩发育,长江中下游、秦岭、三江形成内生金属矿床,环太平洋开始发育 2、威尔逊旋回 加拿大学者威尔逊(J.T.Wilson,1973)将岩石圈从大陆破裂、裂谷出现到洋盆形成,再从洋盆俯冲、缩小到闭合的完整过程,划分为六个阶段(期) 胚胎期:大陆裂谷,如东非裂谷 幼年期:出现洋中脊和狭窄洋盆,如红海、亚丁湾 成年期:出现大型成熟洋盆,如大西洋 衰退期:洋盆开始收缩,洋壳向大陆下俯冲, 如太平洋 残余期:洋脊扩张减弱,两侧大陆逼近,仅存残留 海盆,如地中海 消亡期:海域完全消失,两侧大陆直接碰撞拼合, 形成高峻山系,如阿尔卑斯-喜马拉雅山脉 3、岩石地层单位和年代地层单位及其关系 岩石地层单位主要根据地层的岩性特征进行划分,对比,建立起不同等级的地层系统,岩石地层单位以组为基本单位。按级别可分为群,组、段、层。组的构成强调基本层序。 年代地层单位是以地层形成的时限(或地质时代)作为依据划分的地层单位,年代地层单位与统一的地质年表中的年代单位是相互对应的,可分为宇,界、系、统、阶,时带,分别与地质年代单位宙、代、纪、世、期、时相对应。 岩石地层单位虽然也有先后顺序之分,但它的划分与对比不受等时面的限制,与时间地层单位也没有相互对应的关系,岩石地层单位可以穿越年代地层单位的界线(即可以穿时的)而年代地层单位则不受岩石特征的限制,从理论上讲,它是严格等时的。两种地层单位的界线局部可以是一致的,但大多数情况下是相互穿越的。

贵州区域地质地史概述

贵州区域地质地史概述 贵州地处祖国西南腹地,属于云贵高原的一部份。位于西部特提斯构造域和东部濒太平洋构造域的交接地带,在长达10多亿年的地质演化过程中,铸就了现今的地质面貌。 贵州区域地质的主要特征是: (1)沉积地层发育齐全,自中元古界至第四系均有出露,海相地层层序连续。中晚元古代以海相碎屑沉积为主,古生代至晚三叠中期则以海相碳酸盐沉积占优势,晚三叠世晚期以后全为陆相碎屑沉积。地层中富含古生物化石,并赋存有丰富的煤、磷、铝、锰等沉积矿产。 (2)沉积岩发育,不仅分布广泛,岩类繁多,且形成环境变异多姿、相带发育齐全,其中碳酸盐岩最为发育,约占全省陆地总面积的61.9%,尤以生物碳酸盐岩占绝对优势。 (3)火成岩出露面积不大,分布零星,但岩类较多,属性较全,从超基性-基性-中性-酸性的岩石中皆可见及,尤以基性岩发育最佳。岩浆活动时间漫长,在中元古代-古生代-中生代十余亿年间的地史时间内均有活动,以中元古代和二叠纪两期最为强烈。成因类型复杂,既有幔源岩浆喷溢的基性熔岩和侵位基性岩,超基性岩,又有陆壳改造型花岗岩,其形成的原始构造背景以伸展为主。 (4)变质岩以层状浅变质岩系为主,属绿片岩相,具面型分布,相带宽阔,单相变质的特点,原岩以硅质碎屑岩为主。 (5)在长达10多亿年的地质历史的时期中,构造经历了武陵、雪峰、加里东、华力西-印支和燕山-喜马拉雅等5个阶段,构造运动既有激烈的褶皱运动,又有缓和的升降运动。雪峰运动奠定了扬子陆块的基底,广西运动使黔东南地区褶皱隆起与西北的扬子陆块融为一体,事后又经受了后期的裂陷作用和俯冲造山作用。多次造山运动形成了复杂的构造形迹,其中以规模宏大的侏罗山式褶皱分布最广,发育最好。 (6)矿产资源较丰富,矿种较多,但以沉积矿产和低温热液矿产为主。 地层 地层是具某种共同特征或属性,并能以明显或经研究后推论的某种解释性界面与相邻岩石体相区分的岩石体。贵州地层发育较全,自中元古界至第四系均有分布,且富含化石,层序大多连续。中晚元古界以海相碎屑岩为主,次为火山岩及火山碎屑岩,且大部份变质为绿色岩系。下古生界至上三叠统中部以海相碳酸盐岩为主,次为陆源碎屑岩及火山碎屑岩。上三叠统上部及侏罗系为大型内陆盆地的陆相硅质碎屑岩。上白垩统及以上地层为分散小型红色盆地的粗粒碎屑岩,总厚度在55千米以上。 据全国地层区划,贵州属华南地层大区中的扬子地层及东南地层区。纵观贵州地层具有如下几个特点: 1,主要由沉积岩组成,又以碳酸盐岩地层最为发育。 2,沉积类型多样,相变颇为复杂,但以浅海台地相沉积为主。 3,受后期变形、变质作用影响较弱,剖面完整,层序较全。 4,富含化石。地层划分的依据是多种多样的,但最常使用的是岩石地层,生物地层及年代地层。

地史学复习资料

沉积环境:具有独特物理、化学、生物条件的自然地理单元。如河流、湖泊、滨海等。 沉积相:能够反映沉积环境的岩石特征(岩性相)和古生物特征(生物相)的总和,包括沉积环境和物质记录两方面。 根据沉积岩原始物质不同把碎屑岩沉积相分为:陆相、过渡相、海相 相分析方法:将今论古的现实主义原则。即以研究现代各种地质作用及其所产生的物质记录作为基础,来分析判断地质时期沉积物的沉积环境。 沉积相鉴别标志: 1、沉积岩石学标志:颜色、矿物组成和化学成分、结构和构造、岩相序列、产状、瓦尔特相律 2、古生物和古生态标志:古生物种类、生态 3、地化标志:微量元素、同位素地球化学,特殊矿物组合 沉积构造研究意义: 1.确定沉积环境 2.分析恢复水流系统、指出水流状态 3.确定地层的顶底和层序 陆相沉积 陆相沉积:沉积物以碎屑岩和粘土岩为主,分选性和磨圆度较差,碳酸盐类岩石少见(仅见于湖泊);层理类型多样;生物为陆上生物(脊椎动物、昆虫等)、淡水动物和陆生植物。 1、冲积扇相;快速堆积,形成洪积扇。沉积物以粗砾为主,多呈棱角状,还有砂和粉砂,分选性和磨圆度极差,扇根处最粗,向扇端和两侧逐渐变细。层理不发育,常块状。 冲积扇相: 扇根:叠瓦状砾岩、块状混杂砾岩 扇中:平行层理砂岩、交错层理砂岩、叠瓦状砾状砂岩. 扇端:枕状构造,水平纹理砂岩、冲刷充填构造、泥岩 2、河流相沉积特点: 分为平原河流和山间河流两类。 平原河流:流速小、河谷宽广、河曲发育,有“二元结构”即河床沉积和河漫滩沉积两部分。山间河流:流速大、切割深,河曲一般不发育,主要是河床沉积,河漫滩沉积不发育。 河漫滩沉积:包括堤岸、决口扇、河漫湖、岸后沼泽及牛扼湖等沉积。为洪水泛滥期产物。沉积较细,主要为细砂岩、粉砂岩和泥岩,一般有微斜层理。河漫滩、牛扼湖中可发育沼泽,见泥炭层、植物和动物化石。 边滩沉积:小型交错层理、爬升波浪层理中一大型板状、柑状交错层理。细砂岩、中粗粒砂岩 河床沉积:包括河床滞留砾石沉积、边滩及心滩的砂质沉积。河床沉积的砂砾磨圆度、分选性较好,砾石排列常逆流倾斜,具单向倾斜层理和韵律性。

地球地质发展史

地球地质发展史 Geologic History of the Earth 太古宙(46~25亿年前)Archaean(4.6 to 2.5 billion years ago) 太古宙是古老的地史时期。从生物界看,这是原始生命出现及生物演化的初级阶段,当时只有数量不多的原核生物,如细菌和低等蓝藻,他们只留下了极少的化石记录。从非生物界看,太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山—岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期。 元古宙(25~5.4亿年前)Proterozoic(2.5 billion to 540 million years ago) 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。 前寒武纪两个分期的晚期。这一时期形成的地层称元古宇,位于太古宇之上,古生界之下。元古宙原名元古代,是1887年由S.F.埃蒙斯命名的。Proterozoic属希腊字源,意为早期原始生命。一般把元古宙分为古元古、中元古和新元古3个代,界限分别是18亿年前和10亿年前。 元古宙时藻类和细菌开始繁盛,是由原核生物向真核生物演化、从单细胞原生动物到多细胞后生动物演化的重要阶段。叠层石始见于太古宙,而古元古代时出现第一个发展高潮。 古生代(5.4~2.5亿年前)Paleozoic (540 to 250 million years ago) 古生代(Paleozoic,符号PZ)是地质时代中的一个时代,开始于542±0.3百万年(Ma),结束于251±0.4Ma。古生代包括了寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。泥盆纪、石炭纪、二叠纪又合称晚古生代。动物群以海生无脊椎动物中的三叶虫、软体动物和棘皮动物最繁盛。在奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪,相继出现低等鱼类、古两栖类和古爬行类动物。鱼类在泥盆纪达于全盛。石炭纪和二叠纪昆虫和两栖类繁盛。古植物以海生藻类为主。 1:寒武纪Cambrian (Cambrian )距今约5.4亿至5.1亿年,寒武纪是现代生物的开始阶段,是地球上现代生命开始出现、发展的时期。这个时期的地球大陆特征完全不同于今天。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”,这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。

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