地质时代和地层共46页文档
8第四章 地质年代及地层系统
第四章地质年代及地层系统据科学家研究地球形成大约46亿年，在这46亿年的漫长地质历史中，地球上经历了一系列地质事件，如生物的大规模兴衰与灭绝，强烈的构造运动，岩浆活动，海陆变迁等，地球的发展演化历史正是有这些地质事件所构成，所以研究地球的发展历史，最重要、最基础的工作就是要确定这些事件的发生年代。
早在十八世纪，科学家在寻找矿产的生产活动中发现，在岩石中含有的古生物化石的面貌能反映其新老顺序。
层位越高的岩石中的生物化石的面貌越接近现代，科学家因此得出了相对地质年代的概念。
并提出了与地层系统相对应的地质年代表。
第一节地层的划分及对比地质年代：地质年代是指地球（壳）形成、发展、变化的历史年代。
相对地质年代：地质体形成或地质事件发生的先后顺序。
绝对地质年代：地质体形成或地质事件发生时距今多少年。
地层的划分1、地层叠覆律：地层形成的时间顺序规律。
地层形成时都是水平或近水平的，并且，较老的地层先形成，位于较下部位，较新的地层后形成，覆于较上部位。
简而言之，原始产出的地层具有下老上新的规律，即地层叠覆律（N.Steno,1669）。
2、生物层序律：“不同时代的地层含有不同的化石，含有相同化石的地层其时代是相同的”（W. Smith, 1796）利用地层中所含的化石把上下地层进行划分。
生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。
因而，各地质时期所具有的生物种属、类别是不相同的。
时代越老，所具有的生物类别越少，生物越低级，构造越简单；时代越新，所具有的生物类别越多，生物越高级，构造越复杂。
因此，在时代较老的岩石中保存的生物化石相对较低级，构造较简单；而在时代较新的岩石中保存的生物化石相对较高级，构造较复杂。
3、地层接触关系：根据岩层之间的不整合面，把上下地层划分为有关的单位。
4、地层切割律：构造运动、岩浆侵入使不同时代的岩层、岩体之间断裂或切割穿插，利用这种切割与穿插关系的相对先后顺序。
地史学二——地质年代与地层系统
陶瓷真伪鉴定
萨拉乌苏河第四纪地层年代
LiBS etal_AGS_V81_2007_Phases of environmental evolution indicated by primary chemical elements and paleontological records in the Upper Pleistocene-Holocene Series for the Salawusu River Valley, China
相对地质年代的确定
地层 古生物
绝对年代测定方法
钾-氩（40K-40Ar） 铀-铅（U-Pb） 铷-锶（Rb-Sr） 氩-氩（40Ar-39Ar） 碳十四（14C） 铀系（U） 树轮、石笋、珊瑚 古地磁 冰川&湖泊纹泥 氨基酸外消旋（AAR ） …… 热释光（TL） 光释光（OSL） 光释光测年简介 宇宙射线（TCN） 电子自旋共振 中寒武世Є2 早寒武世Є1 时代： 晚 中 早
地层 寒武系Є 上寒武统Є3 中寒武统Є2 下寒武统Є1 地层： 上 中 下
如： ……
显生宙形成的地层为_________ 显生宇 ； 显生宇为_________ 显生宙 时期形成的地层。 中生代形成的地层为_________ 中生界 ； 中生界为_________ 中生代 时期形成的地层。 侏罗纪形成的地层为_________ 侏罗系 ； 侏罗系为_________ 侏罗纪 时期形成的地层。 早侏罗世形成的地层为_________ 下侏罗统 ； 下侏罗统为_________ 早侏罗世时期形成的地层。 中侏罗世形成的地层为_________ 中侏罗统 ； 中侏罗统为_________ 中侏罗世 时期形成的地层。 晚侏罗世形成的地层为_________ 上侏罗统 ； 上侏罗统为_________ 晚侏罗世时期形成的地层。 全新世形成的地层为_________ 全新统 ； 全新统为_________ 全新世 时期形成的地层。 更新世形成的地层为_________ 更新统 ； 更新统为_________ 更新世 时期形成的地层。
地质时代和地层
标志层法：岩性突出、横向变化少、 厚度稳定的岩层
沉积旋回法：一套岩石按照一定的 生成顺序在剖面中有规律重复
地球物理学方法：测井、地震资料
生物演化律（化石层序律）：不同时代的地层含有不同的化石， 不同地区含相同化石的地层属同一时代。含低等生物结构的地层 时代老，而含高等生物结构的地层时代新。
年 代 地
代 ▲▲▲▲世
统▲▲▲
层
单 ▲▲▲▲▲期
阶▲▲
单
位 ▲▲▲▲▲▲时
时间带▲
位
二、国际性的或大区域性的年代地层单位 （地质年代表）
1、宇——宙：最大的地层单位，包括隐生宇和显生宇。 2、界——带：太古界、元古界、古生界、中生界和新生界，三分或两分 3、系——纪 4、统——世：三分或两分。 5、阶——期：命名与划分决定于生物地理分区。 6、时间带——时：年代地层单位中最低级别。常以分带化石的种属名称命
海洋里的盐：早期人们曾试图根据海洋内的全部盐量与每年增加的盐量的 比较来确定地球的年龄。这个方案是假设在地球历史上海洋开始的初期为淡 水水体。估计海洋里含盐的全部总量为16×1012吨，而每年增加160百万吨 盐（主要来自岩石及土壤风化和河流溶解所携带的盐）。用这种推论方法， 地球的年龄大约是100百万年。但是这个计算没有考虑世界许多地方在沉积 岩系中出现的大量盐。
地质时代与地层
目录
第一节 第二节 第三节 第四节
确定地层时代的方法 地质年代和地层单位划分 华北地块地史概况 古生物简介
第一节 确定地层时代的方法
一、地层和地层时代的概念
1、地层的概念
某一地质时代形成的岩层或岩石组合，包括沉积岩、岩浆岩和 变质岩。
2 地层和地质时代
地层与地质时代
地层
煤层号 煤层位置 可采性
1
分布区
山 西 组
P1s 2 3 4 5 主采煤层 全区 局部可采 局部可采 韩城 韩城
太 原 组
P1t
6 7 8 9 10 11 主采煤层 合阳-韩城
主采煤层 铜川-合阳
地层与地质时代
从含煤性看，太原组好于山西组，含煤系数统计结果如 表，太原组含煤系数普遍高于10%，山西组普遍低于5%， 并且从东向西南含煤系数依次降低，与山西组煤层只在 韩城地区局部可采的分布状况一致。
地层与地质时代
地层与地质时代
地层与地质时代
地层与地质时代
地层与地质时代
地层与地质时代
（一）地层的划分
1、地层划分的概念 按照地层的各种属性（如岩性、化石、接触关系类型 等）把地层剖面划分为大小不同的单位称为地层的划分。
地层与地质时代
2、地层划分的方法 划分地层的方法主要有三种： A 、古生物学方法：根据上下地层中所含化石的不同 来划分地层。 B 、构造学方法：根据不整合（角度和平行不整合）； C 、岩石学方法：根据不同的岩性特征（成分、颜色、 结构、构造等）或岩石物理、化学性质的差异；
2、地层对比的方法 A、野外直接追溯对比：在野外根据露头从一个剖面 追索到另一个剖面； B 、岩石相似性对比：根据岩性特征，如岩层的颜色、 成分和构造相似性来建立对比关系； C、古生物对比：论证地层中所含化石内容和生物地 层位臵的相当； D、地质事件对比
地层与地质时代
地层与地质时代
地层与地质时代
(含煤系数=（煤层总厚度 / 含煤岩系总厚度）×100%)
下二叠统太原组(P1t)
为本井田主要含煤地层之一，两极厚度19.85～ 74.85m，一般厚度50～60m。属海陆交互相含煤建造。共 含煤十层，自上而下依次编号为4号、5-1号、5-2号、6号、 7号、8号、9号、10号、11号、12号煤，其中5-1号、11号 煤层为该组主要可采煤层，5-2号煤层为5号煤层的分叉煤 层，仅有几片小面积孤立的可采区，除此之外，其余煤层 皆属不可采的薄煤层。由于沉积时地壳振动幅度不大，故 岩性岩相较为稳定，旋回结构十分明显。按岩性可分下、 中、上三段，分别对应第一至第三旋回的岩性段。
地层与地质年代表
下（早）更新统（世）Q1
中石炭统（世）D2
第三系（纪）R
上（晚）第三系（纪）N
上新统（世）N2
下（早）石炭统（世）C1
中新统（世）N1
泥盆系（纪）D
上（晚）泥盆统（世）D1
下（早）第三系（纪）E
渐新统（世）E3
中泥盆统（世）D2
始新统（世）E2
下（早）泥盆统（世）D1
古新统（世）E1
二叠纪
P
285
285
地壳运动强烈，海陆变迁频繁，华北为海陆交互相沉积，夹煤层，华南以灰岩为主，有煤层
植物，两栖动物
石炭纪
C
330
350
泥盆纪
D
400
405
华北为陆地，受风化剥蚀、极少沉积；华南为浅海，有砂页岩、灰岩
鱼类
早古生代
志留纪
S
440
440
地壳运动强烈，华北上升为陆地，华南为浅海，沉积砂页岩
奥陶纪
地层与地质年代表
地层与地质年代表
界（代）
系（纪）
统（世）
界（代）
系（纪）
统（世）
新生界（代）
K
第四系（纪）Q
全新统（世）Q4或Qh
古生界（代）P8
上古生界（晚石生代）PZ2
二叠系（纪）P
上（晚）二叠统（世）P2
更新统
（世）Qp
上（晚）更新统（世）Q3
下（早）二叠统（世）P1
中更新统（世）Q2
石炭系（纪）C
下古生界（早古生代）
志留系（纪）S
上（晚）志留统（世）S3
中生界（代）
MZ
白垩系（纪）K
上（晚）白垩统（世）K2
地质年代和地层系统介绍
3．岩石组合法
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。
33
四川盆地二叠系地层柱状对比 图
34
沉积旋回
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——由细变租的部分。
35
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。
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盟为 特征，称为鱼类时代等。
10
11
新生代
第四纪Q（更新世、全新世）
新
新近纪N（中新世、上新世）
古近纪E（古新世、始新世、渐新世）老
全新世
更新世
上新世
中新世 渐新世 始新世
12
古新世
世
是常用的第四级地质年代单位，代表比纪次一级的生物 界演化阶段。以古生物的科和目的更新做为依据。
13
期
是常用的基本地质年代单位，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。
14
时
是最小的地质年代单位。 依据生物属种的延限带和组合带建立起来的地层带。
15
地质年代表
表6——2
16
第二节地层的划分和对比
一、概念 1.岩层 由上下两岩性界面所限制的同一岩
7
代
是第二级地质年代单位，代的划 分是根据全球生物界演化的重大 变化。
早古生代——海生无脊椎动物的繁盛为特 征。
晚古生代——鱼类、两栖类、蕨类植和 海生无脊椎动物并存为特征。
(完整word版)地质年代表(最全版本)
地质年代表(Geological Time Scale)
：1、表中震旦纪、青白口纪、蓟县纪、、长城纪，只限于国内使用
地史单位表
地质年表口诀
新生早晚三四纪六千万年喜山期
中生白垩侏叠三燕山印支两亿年
古生二叠石炭泥志留奥陶寒武系
震旦青白蓟长城海西加东到晋宁
注：1、新生代分第四纪和早第三纪、晚第三纪，构造动力属喜山期，时间从6500万年开始。
2、中生代从2.5亿年开始，属燕山、印支两期，燕山期包括白垩纪、侏罗纪和三叠纪的一部分，印支期全在三叠纪内。
3、古生代分为早晚，二叠纪、石炭纪、泥盆纪属晚古生代，属海西期；志留纪、奥陶纪、寒武纪在早生代，属加里东期；震旦纪、青白口、蓟县、长城纪在元古代，震旦属加里东期，其余属晋宁期。
δ#-2#+2
ξ#+2#-4。
地层系统和地质年代
地层系统和地质年代一地层层序的建立1 地层的概念地层——即能以某种界面分开的、具某种相同特征的层状地质体。
指一切成层岩层的总称，包括所有的沉积岩、部分变质岩和火成岩岩层——非正规术语地层学——是地质学中研究地壳层状岩石的形成顺序和年代关系的一门基础科学它涉及层状岩石的各种特征和属性，包括岩层的形状、分布、岩性、化石、地球物理和地球化学特征，进而说明其形成环境、形成方式、形成时间和变化的历史地层特征——指客观存在的岩石物质，包括岩性、生物、矿物、磁极性、电性、地震感应等方面的性质和变化。
地层属性——指对于某种或某几种特征的综合、分析所得出的推论解释和认识，如时间、沉积环境等。
2 化石层序律——指不同岩层中所含的化石内容各不相同，可根据相同的化石来进行地层对比并证明属于同一时代3 地层层序律(principle of superposition)——指未经扰动的层状岩体中，下面的岩层是较早时期形成的，上覆岩层是较晚时期形成的。
即“下老上新”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.4原始水平律: 地层沉积时是近于水平的，而且所有的地层都是平行于这个水平面的(水平摆放).5 原始侧向连续律: 地层在大区域甚至全球范围内是连续的，或者延伸到一定的距离逐渐尖灭(侧向连续)。
二地层划分地层划分：根据地层的特征和属性（如岩性、化石和不整合面等）将地层组织成相应的单位。
地层划分的多重性与多重地层单位：岩石有多少种可以用于地层划分的特征，就有多少种地层划分，即地层划分的多重性。
划分的结果为多重地层单位。
地层划分的主要依据——地层的物质属性2.1 岩石学特征包括组成地层的岩石的颜色、矿物组分或结构组分、结构、组构和沉积构造等。
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。
2.2 生物学特征主要包括地层中所含的生物化石组分（类别），以及生物化石的含量、生物化石的保存状态、生物化石之间及生物化石和围岩之间的相互关系等。