煤矿地质学(2013年新版课件)3 古生物与地层

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矿山地质学课件

矿山地质学课件
在上地幔上部,深约60——250公里的范围 内,因放射性元素大量集中,蜕变生成热能 使这一带有局部的熔融状态物质存在,一般 认为这是岩浆的发源地。
地核:2900公里以下的中心部分。地核的 组成物质为铁、镍金属的氧化物和硫化物。
目前,根据钻探资料显示,在地深20公里 范围内的大部分地区,从常温带以下,平均 加深100米,温度升高3˚C左右。深于20公里
水文地质、勘探方法等打下基础。
• 目录 • 1.第一讲 • 2.第二讲 • 3.第三讲 • 4.第四讲 • 5.第五讲
绪论 矿床地质与矿山地质图件 矿床勘探 矿床开发利用相关地质工作 专门性地质工作
地球是太阳系的一员,地球是个旋转的椭球 体,赤道半径约为6378公里,极半径约为 6357公里。地球表面积约为5.1亿平方公里, 其中海洋占71%。
后,地温增幅会大大变缓。据推测,地球中 心温度不超过2000—3000˚C。
第一节 矿山地质专业术语定义
• 地质学(geology)是关于地球的物质组成、内部 构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变 历史的知识体系。是研究地球及其演变的一门自 然科学。
• 矿山地质学(mining geology)是一门介于地
• ④开展矿山深部和外围探矿,为扩大矿山的 生产能力或延长生产年限,增补所需要的矿 产储量。
• ⑤及时解决水文地质、工程地质(如边坡稳 定、采空区塌陷)等影响矿山安全生产的各 种地质问题。
最低工业品位:是指单个勘探工程所揭露的矿段 主要有用组分平均含量的最低要求,或者说它是 可供工业利用的矿段或矿体的最低平均品位。
第二节 矿山地质学的学科性质与特点
矿山地质学研究内容:矿山建设阶段的 地质工作、生产勘探、生产矿山矿石质量研 究与管理、矿山储量计算与管理、矿石贫化 与损失的计算与管理、采掘(剥)地质指导 与采矿单元结束的地质工作、矿山环境地质、 矿产资源保护和综合利用、矿山矿产资源核 算与评价、矿山隐伏矿床(矿体)寻找与预 测。

煤矿地质第三章

煤矿地质第三章
松层 )
+内、外疏
Palaeofusulina(古纺锤蜓)
壳小,厚纺锤形。旋壁由致密层和透明层组成。 隔壁强烈褶皱而规则,在轴切面中,褶皱线往往 成柱状排列。无旋脊。初房较大。晚二叠世。
(二)珊瑚纲(Anthozoa)
1、概况
腔肠动物门中化石最多的一个纲 全部海生,单体或群体,只有水螅型 消化腔中有6、8或多个辐射状隔膜 绝大多数有钙质外骨骼
岩性“对比”是论证岩石特征和岩石地层位置的
相当;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
二、地层划分与对比方法
(一)岩石地层单位 根据岩层的岩石特征来划分和对比底层的各种 方法统称岩石地层学方法。 1、岩性及岩石组合分析法 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。(岩石的颜色、矿物成分、结构、化 石、构造等特点)
元古宇(宙):
古元古界(代) 、中元古界(代) 、新元古界 (代)
显生宇(宙):
古生界(代) 、中生界(代) 、新生界(代)
系(system)
指在一个”纪”的时间内形成的地层。 纪的划分主要是依据生物界演化的阶段性。 如晚古生代的泥盆纪以鱼类脊椎动物、裸蕨 类植物、以及较早古生代有显著变革的无脊 椎动物为特色,故泥盆纪可以称为“鱼类的 时代”。与泥盆纪对应的年代地层单位则为 泥盆系。系是年代地层单位最重要的单位, 具有全球可对比性,因此,系也是全球统一 的。
古生界(代):
寒武系(纪)、奥陶系(纪)、志留系(纪)、 泥盆系(纪)、石炭系(纪)、二叠系(纪)。 中生界(代):
三叠系(纪)、侏罗系(纪)、白垩系(纪)。

煤矿地质学第三章地层 古生物1-3B

煤矿地质学第三章地层  古生物1-3B

思 考 题
1、国际上地质系统及地质时代,各种地方性地层单位。 2、地质时代表。
3、古生界各系的名称、代号。
4、中生界各系的名称、代号。
5、地质历史上三个重要的成煤期。
6、华北地区寒武系各组的名称。 7、华北地区石炭、二叠系各组的名称。
在新元古代中、晚期,发生了蓟县运动,华北地区地块抬升,
缺失震旦系沉积。 气候为温暖(早期)--寒冷(末期),末期为历史上第一个冰 期。 生物界的特征是:植物界高级藻类的进一步繁育,出现了石煤 (藻类形成)。
三、古生代 从距今6亿年---2.3亿年,历时3.7亿年。 从古生代开始,地球历史的发展进入了一个新的阶段,在生物 方面,由于海生生物大量繁殖,所以我们可以利用标准化石及其 组合来划分地层,在沉积方面,生物成岩作用更为普遍。 古生代包括六个纪:既∈、O、S D、C、P 早古生代 晚古生代 (一)寒武纪 早古生代第一个纪,主要特征是生物界的显著繁盛和化石的大 量保存,以三叶虫纲化石为重要。 华北寒武纪标准剖面位于山东济南—泰安一带,自下而上分别 是:
2、华北地区的二叠系
二叠纪华北地区已基本脱离海洋环境,早二叠初期全 区普遍出现成煤环境,到二叠纪中期,成煤在淮南、豫 西一带,晚期普遍出现红色沉积,为典型的干旱气候。
自下而上介绍太原西山标准剖面: 1)下二叠统山西组P11:底部—灰白色块状中粗粒含砾石英砂岩(北岔沟
砂岩),厚35米。向上黑色页岩、砂岩和可采煤层,为近海冲积平原上的泥、 沼环境。本组厚60米。 2)下二叠统下石盒子组P12:底部—灰白色具交错层理中粒石英砂(骆 驼脖子砂岩)厚28米。下段:灰、灰绿色页岩、砂质页岩为主,夹有不规则煤 层,上段:黄绿灰绿色砂岩,夹杂色页岩,顶部含有铝土质泥岩(E层铝土), 本组厚59—193米。 3)上二叠统上石盒子组P21:为一套紫红、黄绿等杂色砂岩、泥岩互层, 局部层位含有砾石和铝土层(B层铝土),厚321—524米。 4)上二叠统石千峰组P22:灰紫、黄白色粗粒长石、石英砂岩与紫红色泥 岩互层,夹有淡水灰岩,未见化石。内陆盆地河湖相沉积。本组厚100—148米。 二叠系由下向上颜色变化:黑—绿—黄—红。

煤矿地质学全套课件

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根据莫霍面和古滕堡面将地球内部 划分为地壳、地幔和地核。
(二)地球内圈的主要特征 1.地壳:上地壳叫硅铝层,下地壳叫硅镁层。
2.地幔:位于地壳与地核之间的构造层为地幔。
有一低速带可能是岩浆发源地。
3.地核:自古滕堡面以下至地心部分为地核。
外核是液态物质、过渡层、内核是固体。
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二、地球外圈的划分及其主要特征
由化学性质活泼的流体与围岩发生
交代,使原岩的矿物成分、结构构造都
发生变化的一种变质作用。
(4)动力变质作用
动力变质作用是岩石在构造应力作
用下发生破裂变形及一定程度重结晶的
1.变质作用的概念
变质作用是指地壳中原有的岩石受 物理和化学条件的影响,使其结构、构 造和矿物成分等发生变化而形成一种新 的岩石的过程。大量金属和非金属矿产 都与变质作用有关并赋存于变质中,如 铁矿、磷矿、石墨矿、滑石矿等。
2.变质作用的因素
(1)温度
(2)压力:静压力、定向压力。
(3)化学性质活泼的流体
本章重点:
1.地球的物理性质。 2.内力地质作用及外力地质作用的 形式及特征。
第一节 地球概况 第二节 地球的圈层构造 第三节 地球的物理性质
第四节 地质作用概述
第一节 地球概况
一、宇宙和地球
(一)宇宙中的天体 宇宙空间包罗万象,大至地球,太 阳系,银河系,总星系,小至分子,原 子,基本的粒子,举凡一切客观存在, 皆包含于宇宙之中,它们处在不断的运 动和变化之中。
线状隆起地带,中央部位常有一条巨大
的裂谷。
3.海沟:海沟紧靠大陆海岸山脉组成海沟山 弧系;若海沟靠近大陆一侧为海时,组成
海沟——岛弧系。
4.深海盆地(大洋盆地):介于大陆边缘及

煤矿地质学第3章 地层 古生物

煤矿地质学第3章 地层  古生物
古杯动物门、腔肠动物门、蠕虫动物门、
苔藓动物门、腕足动物门、软体动物门、
棘皮动物门和脊索动物门等。脊椎动物
亚门又分为无颌纲、鱼纲、两栖纲、爬
行纲、鸟纲和哺乳纲。 植物界:分为低等植物菌藻类、苔藓植 物门、蕨类植物门、裸子植物门和被子 植物门等。
奇台硅化木
二、古生物化石在划分 对比地层上的意义 三、古生物化石在研究古地理 及沉积环境的意义
4.震旦纪时全球经受了一次寒冷气候。
5.元古宇中赋存铁矿、铜矿、菱镁矿、磷矿、 含金和含铀的变质砾岩及非金属矿产。
三、早古生代
早古生代包括寒武纪、奥陶纪和志留 纪。从震旦纪到志留纪,华北地块经历了 上升、下降、再上升三个阶段,反映了一 个巨大的地壳升降和海侵旋回。华南的扬 子地块在早古代长期遭受海侵,接受浅海 碳酸盐岩的沉积。在扬子地块东南的华南 地区,华北地块以北的天山—兴安和以南 的昆仑—秦岭及祁连山区,志留纪末加里 东运动形成加里东褶皱带。
一、太古宙
地壳经历多次强烈运动,受很深的 变质作用和多次岩浆活动,形成厚度大、 强烈褶皱、变质很深的一套古老变质体 系。矿产以铁矿最重要。
二、元古宙
1.为中变质巨厚岩层,与下伏太古宇明显 不整合。发生多次大规模地壳运动,形 成多个区域性的不整合。古元古代早期 形成五台群,五台运动使五台群褶皱变 质。古元古代晚期形成滹沱群,发生强 烈的地壳—吕梁运动从而华北地区稳定 发展。
2.中元古界在华北地区以河北蓟县剖面为 代表。 3.新元古代大约8亿前,华北地块抬升, 因而缺失震旦纪地层。 南方以四川盆地为中心存在古元古界 称杨子古地块。新元古代中期发生晋宁运 动,形成由杨子古板块及西侧和东南缘及 下杨子地区构造稳定的扬子大陆地块。新 元古代后期,震旦系已具备典型盖层的沉 积特征。

煤矿地质学第4章 地层、古生物

煤矿地质学第4章 地层、古生物
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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。 如宁镇山脉的栖霞组由下而上分为碎屑岩段、臭 灰岩段、下硅质岩段、本部灰岩段、上硅质岩段、 顶部灰岩段。

是最小的岩石地层单位。指组内或段内 一个 明显特殊岩性的岩层单位,如粘土层、煤层等。
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三、古生物学的应用
(一)古生物学为生命起源和生物进化研究提供科学证据
1. 生命起源和早期生物进化的古生物化石证据
(1)最早的化石记录:最早的、可靠的生命记录为35亿年前澳 大利亚太古代的原核生物。
(2)真核生物的出现:最早的真核生物为25-27亿年前澳大利 亚沉积岩中,为化学标志,而最早具形态特征的真核生物 为19亿年前加拿大的球状化石。
岩层或矿层。如凝灰岩、煤系中的石灰岩、砂砾岩等。 3. 旋回结构法 旋回是指地层中一套岩性或岩性组合多
次有规律的交替出现。如粒度变化、海退海进序列等。
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(二)生物地层学方法
1. 标准化石法 演化迅速、地质历程短、地理分布 广泛、数量丰富、易于鉴定的化石称为标准化石。
2. 生物组合法 综合分析地层中化石总体面貌特征 及其在地层中的变化规律(组合带、延限带、富 集带等)。
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一、地层划分、对比的概念与地层单位
地层是地壳发展过程中所形成的岩层的总称。
(一)地层划分 1. 概念: 根据地层的特征和属性,按地层原始顺序及地层
工作的实际需要,把一个地区的地层划分成各种地层 单位,建立地层系统,即是地层划分。
2.多重地层的划分: 地层中任何一种特征都可以作为划分地层的依据。
(1)晚志留世:裸蕨类植物登陆。 (2)晚泥盆世:总鳍鱼类登陆。 (3)晚石炭世:原始爬行类(林蜥)出现。 (4)晚三叠世:原始哺乳动物出现(摩根锥齿兽类)。 (5)晚侏罗世:鸟类出现(始祖鸟)。 (6)晚白垩世:灵长类出现。 (7)上新世初期,距今400多万年前,最早直立行走的古人类在东非

第一节煤矿地质基本知识ppt课件

第一节煤矿地质基本知识ppt课件
(二)、顶底板
是指煤层中位于煤 层上下一定距离内的岩 层。
赋存在煤层之上、 在煤层之后形成的岩层 叫顶板;
赋存在煤层之下、 在煤层之前形成的岩层 叫底板
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顶板分类
顶板
伪顶
直接顶
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老顶


伪顶:直接覆盖于煤层之上(下)的极易随煤 炭的采出而同时垮落,厚度在0.5米以下,岩 层多为炭质页岩;
平推断层:岩层断裂后,上、下两盘作 水平移动。
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根据断层走向与岩层走向关系的断层 分类
走向断层:断层走向与岩层走向完全一致或近 于一致。
倾向断层:断层倾向与岩层倾向一致或近于一 致。
斜交断层:断层走向与岩石走向斜交。
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一、煤的埋藏特征
实践证明,断层大小对井田设计、煤矿生产的 影响不相同。因此,断层可分为:
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一、煤的埋藏特征
若等高线凸出方向是标高降低方向,则为背斜 2、断层
断层在煤层底板等高线上表现为等高线中断。 断层交面线:因断层有上下两盘,所以一条断层 一般有2条交面线,上盘交面线用点划线( —•—) 表示,下盘交面线用横叉线(—x—)表示。 a、一般情况下,正断层表示为煤层底板等高线中 断缺失,在交面线之呈白区;逆断层表示为煤层底板 等高线在交面之间为重叠区,即为下盘重复区。
大型向斜轴部顶板压力常有增大现象,岩石 破碎容易发生垮落,必须加强支护,否则容易发 生冒顶、切面等事故,给顶板管理带来很大困难。 有煤与瓦斯突出的矿井,往往容易发生瓦斯突出。
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一、煤的埋藏特征
(2)中型褶曲。中型褶曲往往是大型褶曲构 造的次一级构造,是采区布置考虑的主要依据。 (3)小型褶曲。在矿井中的一些小褶曲,一 般来说对瓦斯影响不大,但使煤厚度产生变化, 有的煤层突然增厚,使原采煤方法不能继续, 需改变采高或分层开采;有的地方突然变薄甚 至不可采,使工作面无法继续采煤,需要重新 掘开切眼。

煤矿地质学教学课件(经典版本)

煤矿地质学教学课件(经典版本)
452、、、大高 盆洋原地盆::地海 四:拔 周大高 是洋程 高盆地大 原是于或海山60洋地0的米,主的中体宽,央广约低地占平区海的洋,地总如区面青积,藏的如高4柴5原%达。。
木3、盆洋地中。脊:大洋中的线状海底隆起。其规模超过陆地上最大的山 6系、。洼洋地中脊:均陆由地火上山某岩些组成高,程有低地于震海和平火山面活的动低,洼其地发区生地。震时引
横向上的相变反映了同一时期不同地区的自然地理条件的差异: 陆相→滨海相→浅海相 砾岩砂岩→滨海砂岩→石灰岩
b.纵向相变 纵向即垂直岩层剖面方向上,纵向上的相
变反映了同一地区不同时间的自然地理环
砂岩
境的改变,其改变(环境)是地壳运动的
结果。如太行山东麓煤田的某剖面。
煤 陆相
B、海侵层位和海退层位: a.海侵:地壳下降,海水侵漫大地。 由海侵时期形成的岩层—海侵层位 b.海退:地壳上升,海水退出陆地—海退。
重力值。 重力异常--实测重力值与正常重力值(理论上的)之差。 正异常---实测值大于理论值,表明地下存在密度较大的物质。 负异常---实测值小于理论值,表明地下存在密度较小的物质。
四、温度 1)地壳浅部温度变化 (1)变温层:自地表向下约30米,受太阳辐射热的影响。 (2)恒温带:此带深度大约在地下30米处。既变温层的下界。 (3)增温带:在恒温层以下,温度随深度而逐渐增加,表示增温 规律的方法两种:
自然作用。
地质作用一方面不停息地破坏着地壳中已有的 矿物、岩石、地质构造和地表形态,另一方面又不 断地形成新的矿物、岩石、地质构造和地表形态。 各种地质作用既有破坏性,又有建设性,在破坏中 进行新的建设,在建设中又同时遭到破坏。
根据地质作用所进行的场所及能量来源的不同,
地质作用可分为内力地质作用和外力地质作用。
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比较重要的有放射虫目和有孔虫目, 类是有孔虫目的一个 亚目。
又名纺锤虫,常具纺锤形或椭圆形钙质壳,一般长5mm左 右, 最小不到1mm,大者可达30-60 mm(图3-3)。
3 古生物与地层
3.2
3.2.1古动物
1.原生动物门 亚目
3古.1
(Protozoa-Fusulinina)
古生
一般认为 类是浅海底栖生物, 生活于水深100m左右的热带或亚
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 3. 生物演化的规律

(1)前进性 一般地说,生物演化的总趋势是由简 单到复杂、由低级到高级,显示其前进性。

(2)阶段性 生物的发展又具有阶段性,经历了由

原核到真核,从单细胞到多细胞,多细胞生物又逐步 改善其体制的发展过程。
(3)不可逆性 生物界是前进性发展的,生物进化 的历史又是新陈代谢的历史,旧类型不断死亡,新类 型相继兴起;已演变的生物类型不可能恢复祖型,已 灭亡的类型不可能重新出现,这就是生物进化的不可 逆性。
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 2.古生物化石的分类和命名

1)古生物化石的分类

(2)植物界 分为低等植物菌藻类和高等植物的苔藓植物门、 蕨类植物门、裸子植物门和被子植物门。

2)古生物化石的命名
古生物化石的学名采用拉丁文或拉丁化的文字来表示。属 和属以上单位的学名用一个词位来表示(单名法),种的名称 则用两个词来表示(双名法)。以老虎为例,其分类系统和名 称体系如下:

而易于在一定地层中发现的化石称为标准化石。应用标准 化石对比地层,简单易行,最为方便。
种系演化法 根据生物的演化关系能确切地证实地层层位和 时代。
生态地层学法 研究化石群落和环境的关系,在地层划分对 比中考虑化石群落在时间空间上的变化,可以克服由于相 变和化石保存等原因所造成的地层对比的困难。
间可以有辅助分类单位,如亚门、亚纲、亚科、亚属、亚种和
超纲、超目、超科等。
(1)动物界 分为原生动物门、海绵动物门、古杯动物门、腔 肠动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门、苔藓动物 门、腕足动物门、棘皮动物门和脊索动物门 (含笔石)等。人 们熟悉的脊椎动物是脊索动物门中的一个亚门。脊椎动物亚门 又分为无颌纲、鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲。
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 2.古生物化石的分类和命名

界 Animalia 动物界

门 Chordata 脊索动物门 亚门 Vertegrata 脊椎动物亚门

纲 Mammalia 哺乳纲
目 Carnaivora 食肉目
科 Felidae 猫科
属 Felis 猫属
种 Felis tigris 虎(种)
3.1 2. 研究地质发展史
地壳的地质发展演化包括地壳运动、古地理和沉积环境、

古生物、古气候的演变和矿产形成等多个方面。保存在地球

上前寒武纪岩石中的化石,为最早期生物的演化提供了证据。 这些证据表明早期生物演化存在四大飞跃:一是从非生物的

化学进化发展到生物进化,二是生物的分异,三是原核生物 向真核生物的演变,四是后生动物的出现。特别是在距今600
Ma以来,生物界产生几次质和量的大飞跃,古生物的发展演
化在地质历史发展中扮演了重要角色。
研究生物在纵向(时间)上的发展和在横向(空间)上的变
化,有助于分析地壳运动及古地理的变迁。大陆整体水平移
动,即大陆漂移是大型水平运动的证据,而大陆发生分裂、
漂移的历史可以由古生物化石研究来证实。
3 古生物与地层
3 古生物与地层
3.1.2 古生物学的应用
3.1 2. 研究古地理及沉积环境
生物与其生活环境是互相联系、紧密相关的。环境从根本

上决定着生物的分布和生活习性等。古生物和现代生物一

样,其空间位置多种多样,可以根据在地层中发现的古生 物化石及其与围岩的关系来研究古地理和古环境。

影响生物生存的主要环境因素包括水介质的盐度、水深、
3 古生物与地层
3.1.2 古生物学的应用
1.划分对比地层
3.1
1)生物地层学方法:运用化石对地层进行划分与对比的方法。

2)化石的层序律:含有相同化石的地层,其时代相同;不同时 代的地层,所含化石不同。

3)用化石划分对比地层主要有以下几种方法: 标准化石法 生存时限短、地理分布广、保存好、数量多因
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 2.古生物化石的分类和命名

1)古生物化石的分类
对古生物化石的分类,采用与现生生物相同的分类等级和分

类单元。其主要分类等级为界(kingdom)、门(phylum)、

纲(class)、目(order)、科(family)、属(genus)、种 (species)。种是生物分类的基本单位。另外,各分类单位之
古生
具钙质壳,一般长5mm左右。
生 物
具多房室包旋壳,
物的
纺锤形或椭圆形,有时呈圆柱形,少数为球形、 透镜形或晚期壳圈松开。
温度、底质及能量等。
能够反映沉积环境的岩石特征和反映古生物生活环境的 化石特征,两者综合起来称为相。能明确指示某种沉积环 境的化石称为“指相化石”。
生物的丰度(一定环境中某种生物个体数量的多少)和 分异度(一定环境中生物种类的多少)也可敏感地反映介
质的物理化学条件。
3 古生物与地层
3.1.2 古生物学的应用
3.2 古 生 物 的 主 要 门 类
3.2.1 古动物
1.原生动物门 亚目(Protozoa-Fusulinina)
原生动物是一类最低等的真核单细胞动物。原生动物的个 体由一个细胞组成,但它是—个能够独立生活的有机体,具有 新陈代谢、刺激感应、运动、繁殖等机能。原生动物没有真正 的器官,但其细胞产生分化,形成了“类器官”。原生动物身 体上的鞭毛、纤毛、伪足,就是运动类器官。
生 物
热带平静正常的浅海环境。早石 炭世晚期最早出现,到早二叠世
物的
达到极盛,晚二叠世开始衰退, 至二叠纪末全部绝灭。类分布时

限短,演化迅速,地理分布广泛,
是石炭系、二叠系的标准化石。
要门ຫໍສະໝຸດ 类图3-3 壳的构造图
3 古生物与地层
3.2 3古.1
3.2.1 古动物
1.原生动物门 亚目(Protozoa-Fusulinina) 亚目特征:
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