普通地质学地质年代
地质构造—地质年代(工程地质课件)
•与地质年代相对应的地层单位是宇、界、系、统、阶。
• • 每个宙中分为若干“代”，每个代又分为若干“纪”，“纪”
内再分为世、期等。宙、代、纪、世是国际通用地质时间单位，期的 划分和名称，则适用于一个生物地理区，其下尚可再分时，均称为区 域性年代单位。
•
三、地质年代表
地质年代表反映了 地壳历史阶段的划分和 生物的演层的地质年代有两种：一种是绝对地质代，另一种是 相对地质年代。在地质工作中，一般以相对地质年代为主。
1.沉积岩相对地质年代的确定
1）地层层序法 3）岩层接触关系法
2）岩性对比法 4）古生物法
a 整合接触
b 平行不整合接触 c 角度不整合接触
2.岩浆岩相对地质年代的确定
1） 侵入接触
2） 沉积接触
花岗岩与围岩的侵 入接触和沉积接触
岩脉的穿插关系
地质年代
一、地质年代和地层
地壳发展演变的历史叫做地质历史，简称地史。据科学推算，地球 的年龄至少有45.5亿年。
地质年代是指一个地层单位的形成时代或年代。 地层是在地壳发展过程中形成的，具有一定的层位的一层或一组岩层 （包括沉积岩、火成岩和变质岩），并具有时代的概念。
• 二、地质年代单位和地层单位
普通地质学—地质年代
第六章地质年代地质年代：指地球上各种地质事件发生的时代。
地质年代两层含义：1.相对年代：地质体形成或地质事件发生的先后顺序。
2.绝对年代：地质体形成或事件发生距今的年龄。
由于主要是运用同位素技术，所以又称为同位素地质年龄。
相对年代和绝对年代两者结合，才构成对地质事件及地球、地壳演变时代的完整认识。
第一节相对年代的确定一、地层层序律沉积岩的原始沉积总是一层一层叠置起来的，其原始产状一般是水平的或近于水平的，并且总是先形成的老地层在下面，后形成的新地层盖在上面，这种正常的地层叠置关系称为地层层序律(叠置原理)。
地层：地质历史上某一时代形成的层状岩石。
在岩层未受变动或变动不强烈地区，地层层序律是完全可以使用的。
当岩层受到强烈变动，如发生倒转、错动等现象时，就不能简单使用。
二、生物层序律生物层序律（化石层序律）：不同时代的地层中具有不同的古生物化石组合，相同时代的地层中具有相同或相似的古生物化石组合；古生物化石组合的形态、结构愈简单，则地层的时代愈老，反之则愈新。
其实就是进化论原理的具体运用，即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。
三、切割律或穿插关系地壳运动和岩浆活动的结果，使不同时代的岩层、岩体和构造出现彼此切割穿插关系，利用这些关系也可以确定岩层、岩体和构造的形成先后的顺序。
切割律(穿插关系)：较新的地质体总是切割或穿插较老的地质体，或者说切割者新、被切割者老。
第二节同位素年龄的测定（绝对地质年代的确定）自然界的矿物和岩石一经形成，其中所含有的放射性同位素就开始以恒定的速度蜕变，这就像天然的时钟一样记录着它们自身形成的年龄。
当知道了某一放射元素的蜕变速度后，就可根据这种矿物晶体中所剩下的该放射性元素(母体同位素)的总量(N)和蜕变产物(子体同位素)的总量(D)的比例计算出来。
普通地质——地质年代
第十七章地质年代地质年代：指地质体形成或地质事件发生的时代。
分为：1、相对年代：地质体形成或地质事件发生的先后顺序。
2、绝对年代：地质体形成或地质事件发生时距今多少年（由同位素年龄确定）。
在描述地球历史或地质事件的年代时，两者都很重要。
第一节地层年代的确定研究地壳历史的依据地壳是在各种内、外力地质作用互相矛盾斗争中不断演变和发展的。
研究地壳的历史，就是研究各种地质作用的演化及其相互关系的历史。
其中起主导作用的是地壳运动。
在地壳运动的作用下，可以形成不同的地质构造；产生不同的古地理（沉积环境）；引起不同的内、外力地质作用，外力地质作用可形成不同的沉积岩和外生矿床。
内力地质作用可形成不同的岩浆岩、变质岩以及不同的内生矿床和变质矿床。
内外地质作用的演变还影响着生物的演化史。
所以岩浆岩、变质岩和沉积岩、生物化石、地质构造是我们研究地壳历史的依据。
也是地史学研究的主要内容。
一、岩浆岩、沉积岩和变质岩三大岩类的岩石性质和分布特点（恢复当时的形成环境）二、生物化石的特征（时代和环境）三、地质构造（产生的时间、形成时的环境）因通过它们的研究，分析它们产生的时间、形成时的环境及其变化规律，可以了解内外力地质作用发生的时间和发展、演化历史。
例如：①某地区有大片玄武岩分布，说明这个地区曾经发生过地壳运动，产生了深大断裂，使来自上地壳幔的基性岩浆上升到地表，形成玄武浆的喷溢活动；②沉积岩分布区，可说明该地原来可能为河流、湖泊、海洋等洼沉积区，从而说明该地区曾发生过地壳下沉或构造运动；③若有大面积片麻岩出露，则说明这里过去曾处于地下深处，可能经受过大规模的强烈褶皱运动、岩浆活动和区域变质作用，以后又经过上升剥蚀，才得以出露地表。
④各种生物都是在一定的自然环境下生存的。
自然环境又是在不断的变化与发展之中，生物为了适应环境，其本身也在不断的演化中，它们的演变与发展是遵循从量变到质变，从渐变到突变的规律。
不同的时代具有不同的生物，老地层中生物化石比较低级、简单；新的地层中，生物化石比较高级、复杂。
地质学年代
以赤道为中心，盘古大陆从南极延伸至北极，并将古地中海(Paleo-Tethys Ocean) 与古大洋(panthalassic)分隔在东、西两侧。
二叠纪 二叠纪末期：自古至今最大的灭绝（距今 2 亿 5,500 万年前）
二叠纪时，巨大的沙漠覆盖了西盘古大陆。同时爬行动物扩散到整个超大陆。99% 的生物在灭绝事件中消失，标志着古生代的终结。
三叠纪 三叠纪末期，盘古大陆形成（距今 2 亿 3,700 万年前）
形成于三叠纪的盘古超大陆使陆生动物可以从南极迁徙到北极。在二叠纪-三叠 纪大灭绝之后，生命开始重新多样化。同时，暖水生物群落扩散到整个古地中海 （Tethys Ocean）。
前寒武纪 前寒武纪晚期超大陆和“冰室”世界（距今 6 亿 5 千万年前）
形成于 11 亿年前的罗迪尼亚超大陆这时开始分裂。前寒武纪晚期的世界与现在 的气候十分相近，是一个“冰室”世界。
罗迪尼亚大约在 7.5 亿年前分裂成两半，形成了古大洋（Panthalassic Ocean）。
寒武纪 寒武纪：古生代的开始（距今 5 亿 1,地球进入冰室气候（距今 18,000 年前）
当地球处于“冰室”气候时，两极皆被冰雪覆盖。极区冰盖因为地球轨道变化（米 兰柯维奇旋回 Milankovitch Cycle）而扩张。最后一次极区冰盖扩张发生在 18,000 年前。
现代世界 现今世界有定义明确的气候带
我们进入了大陆碰撞的新阶段，这最终会在未来形成新的盘古超大陆。全球气候 在变暖，因为我们正在脱离冰川时代，同时也因为我们向大气层中排放温室气体。
普通地质学-第6章地质年代
普通地质学-第6章地质年代第6章地质年代一、名词解释地质年代相对地质年代同位素（绝对）地质年代地层层序率生物层序率地层切割率岩层地层化石标准化石指相化石沉积相海相陆相过渡相海进层序海退层序沉积旋迥生物地层年表岩石地层单位宙代纪世宇界系统群组段二、是非题1.不同时代的地层中含有不同门类的化石及化石组合。
（）2.古生代是爬行动物和裸子植物最繁盛的时代。
（）3.中生代的第一个纪叫三叠系。
（）4.三叶虫是水下底栖固着生物。
（）5.地层剖面中，沉积物质由下而上呈由粗到细的变化层序称海进层序。
（）6.地球上最早出现的陆生植物是裸蕨植物。
（）7.最早的爬行动物出现于三叠纪初期。
（）8.第四纪是人类出现和发展的时代。
（）9．半衰期愈长的同位素，在测定地质年代时作用也愈大。
（）10.只有在沉积岩中才能找到化石。
（）三、选择题1.假设石炭纪中期是一个重要的成煤时期，下列表达方式中正确的是（）。
a.中石炭统是重要的成煤时期;b.中石炭系是重要的成煤时期;c.中石炭纪是重要的成煤时期;d.中石炭世是重要的成煤时期 .2.只能用作测定第四纪地层年代的放射性同位素方法是（）。
a.钾-氩法 ;b.14C法 ;c.铀-铅法 ;d.铷-锶法 .3.地球上已找到的属于原核生物的微体化石（即最原始的形式）距今的年龄是（）。
a.4.5Ga;b.3.8Ga ;c.3.5Ga ;d.3.0Ga .4.世界上目前所发现最原始化石的地点是（）。
a.英国 ;b.苏联 ;c.中国;d.南非 .5.真正陆生植物最初出现的时代是（）。
a.寒武纪 ;b.奥陶纪 ;c.志留纪 ;d.泥盆纪 .6.三叶虫是（）。
a.节肢动物 ;b.软体动物 ;c.原生动物 ;d.棘皮动物 .7.石炭二叠纪最重要的标准化石是（）。
a.三叶虫、腕足类 ;b.笔石、海绵等 ;c.蜒、珊瑚等 ;d.鱼类 .8.下列几种放射性同位素中半衰期最长的是（）。
a. 238U ;b.235U ;c.232T h;d. 87Rb .9.已知最古老岩石的同位素年龄是（）。
普通地质学名词解释
普通地质学名词解释地球科学:研究地球结构、组成、演化和运动规律的一门基础自然科学。
地质学：研究地球结构、组成、演化和运动规律的一门基础自然科学。
地球表面重力：指地面某处受也IL'引力和该处的地球自转离心力的合力。
重力异常：实测重力值多数与正常重力值不符的现象。
原因：①测点不一定位于平均海平面上；②地壳不同部分物质的密度不同。
磁异常：指地球浅部具有磁性的矿物和岩石所引起的局部磁场，它也叠加在基本磁场上。
实测值经过校正后减去磁场的正常值，其差值为正称正异常，其差值为负称负异常。
地温梯度：在恒温层以下，深度每增加100m增加的温度。
不同地区地温梯度不同，如亚洲的平均值为2.5度；欧洲为3〜3.5度。
地温级度：是温度每升高,地层所需要增加的深度，单位为m∕l o C o岩石圈：软流圈上部的地球部分称为岩石圈。
包括地壳和上地幔的固体物质。
地壳：是固体地球的最外圈层，由岩石组成，是相对刚性的外壳。
其下届为莫霍面与地幔分开，平均厚度16km。
地壳均衡：地壳为适应重力的作用而不断调整达到平衡的现象。
克拉克值：元素在地壳中的平均百分含量。
矿物：是地质作用形成的天然单质或化合物。
岩石：是矿物的自然混合物，也可以是岩屑或岩屑的混合物。
岩石结构：反映岩石中矿物本身的特点及颗粒之间的组构特点，如矿物的结晶程度、晶粒粗细及均匀程度等。
岩石构造：指岩石中不同矿物、矿物集合体之间或与其它组成部分之间的排列充填方式等所反映出来的外貌特征。
解理：矿物受力后沿一定结晶方向裂开成光滑平面的性质称为解理。
断口：矿物受力后在解理面方向之外裂开，称为断口。
大陆边缘：指大陆与深海盆地之间被海水淹没的地方。
包括大陆架、大陆坡、大陆基、岛弧与海沟。
沉积岩：是在地表或近地表，常温、常压条件下，由各种外动力地质作用及火山作用形成的松散堆积物经过成岩作用形成的岩石。
层理构造：是由于沉积物的成分、结构、颜色等的不同而在垂向上显示的成层性质。
化石：古生物学的研究对象，是指保存在地层中的生物的遗体和遗迹。
关于地质年代的知识
关于地质年代的知识1. 什么是地质年代地质年代是指地球历史上不同时期的划分，用于描述地球上不同地质事件的发生和演化过程。
地质年代是根据地层中化石的存在和地质事件的序列来确定的，通过对不同地质年代的地层进行研究，可以了解地球的历史和演化。
2. 地质年代的划分依据是什么地质年代的划分依据主要包括两个方面：化石和地层。
化石是地质学家用来确定地质年代的重要依据之一，化石是生物的遗骸或痕迹，它们存在于不同地层中并有不同的年代，根据不同化石的组合和演变，可以确定地质年代的划分。
地层则是指不同时期地壳中的岩石层序，根据岩石层序的特征和地质事件的发生顺序，可以确定地质年代的划分。
3. 地质年代的划分有哪些方法地质学家使用多种方法来划分地质年代，其中最常用的方法是放射性同位素年代测定法。
放射性同位素年代测定法利用了放射性同位素的特性，通过测量岩石或矿物中的放射性同位素的衰变速率来确定它们的年龄。
其他方法还包括地层对比法、古生物学方法和地球化学方法等。
4. 地质年代的划分有哪些主要的地质年代单位地质年代的划分从大到小依次为：代、纪、世、期和阶。
最大的单位是代，它表示地球历史上的重要阶段，如古生代、中生代和新生代等。
代下面是纪，纪又分为三个：古生代、中生代和新生代。
纪下面是世，世表示地质历史上的一个时期，如白垩纪、侏罗纪和三叠纪等。
世下面是期，期表示地质历史上更小的时间段，如早白垩世、中白垩世和晚白垩世等。
期再细分为阶，阶表示更具体的地质时期，如白垩纪的底部有下白垩统、中部有中白垩统和上部有上白垩统等。
5. 地质年代的划分有哪些重要的地质事件地质年代的划分主要基于地质事件的发生和演化过程。
重要的地质事件包括地壳的运动和变形、火山喷发和地震活动、气候的变化和大规模生物灭绝等。
地壳的运动和变形包括板块构造的形成和演化，火山喷发和地震活动是地球内部能量释放的表现，气候的变化可以导致冰期和间冰期的交替，大规模生物灭绝则对生物进化和生态系统演变产生重要影响。
普通地质学课件——地质年代
第二节 同位素年龄的测定
测定地质年代的同位素必须具备的条件： 1.具有较长的半衰期 2.在岩石中有足够含量 3.其子体同位素易于富集并保存下来 绝对地质年代的测定有同位素测年法、古地
磁方法等。
第三节 地质年代表
一.地质年代表的建立
第六章 地质年代
第一节 相对年代的确定
一.地层层序律
指原始产出的地层具有下老上新的规律。
二.生物层序律 年代老的地层中生物原始、简单；年代新的地层中生物 复杂、高级。另一方面，不同时期的地层中含有不同类型 的化石及其组合，相同时期的的地层中含有相同的化石及 其组合。
标准化石：地质历史中演化快、延续时间短、特征显著、 数量多、分布广的化石。
地质年代单位（级别）有宙、代、纪、世。 年代地层单位（级别）有宇、界、系、统。
二.岩石地层单位的概念
在一个新的地区进行地层工作时,首先应根据地层的 岩石特性在垂直方向上的差异,将地层分层,建立起地层系 统和层序.这样划分出来的地层单位,称为岩石地层单位。 群：岩石地层的最大单位。 组：岩石地层的基本单位。 段：组内次一级的岩石地层单位。
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（2）地层倒转（层序不正常） 要利用沉积岩的指向 性原生构造，判断岩层的顶、底，恢复原始层序。
埋藏于岩石中的古代生物遗体或遗迹称为化石，它是在地
层中保留下来的古生物记录。由于生物进化总是由简单到复杂，
从低等向高等生物发展，这种演化规律是不可逆的。从总体上
看，地层年代越新，所含的生物就越进步、越完善。含相同化
年
接受的三条原理或称定律，即
代
的
地层层序律、生物层序律、切割律
确
定
地层的原始产状是水平或接近水平的。沉积物层
层叠置，较老的地层在下面，较新的地层在上面。只
要地层没有发生构造变动而倒转，上面地层形成的时
一
代一定比下面的地层新。这就是地层层序律。
、
地
层
层
序
律
受构造运动作用，地层发生倾斜，其层序的新老关系： （1）地层倾斜（层序正常） 顺倾斜方向地层新，反倾 斜方向地层老。
如，采用K40－Ar40法测年时，通常用黑云母和白云母矿物进 行，如果用辉石就会出现过剩的Ar的问题，结果测年值偏老；反 之，如果用钾长石，由于钾长石对Ar40的保存较差，就会使测年 值偏新。
3、常用的定年方法
（1）古老岩石的定年方法 钾－氩（K－Ar）法，铷－锶（Rb－Sr）法，
铀－铅（U－Pb）法，高精度离子探针质谱法(锆石UPb SHRIMP)，钐－钕（Sm－Nd）法等。
物
层 或化石组合。
序
律
如，金陵组中假乌拉珊瑚，寒武纪的三叶
虫等等。
实际工作中，研究者通常采用地层层序律和生物层序律相结 合的方法，来划分和对比不同地方的地层，恢复地层的顺序。
综合图
甲地
乙地
丙地
这一原理主要用于侵入体与围岩的关系以及侵入
体之间被相互侵入顺序的确定。一般说，侵入者年代
新，被侵入者时代老。这一原理还可用于有交切关系
2、条件
可用作放射性同位素测年的同位素应具备3个条件： ① 有较长的半衰期； ② 在岩石中有足够的含量； ③ 子、母体易于富集保存。
利用放射性同位素测年在理论上是极其简单的，但其实验程 序和技术设备的要求条件非常严格，必须十分精确地测定极微量 的同位素总量。对于子元素的过剩和丢失必须做出恰当的估计。
同位素年代学现已广泛应用于岩石的年龄测定以及陨石、 火星、月球岩石、古生物等的年龄测定，解决了各地质时代有 多长的问题，构造、热事件发生的时间问题等。
一、地质年代表的建立
地质年代表是将地质历史按年代先后，进行系统
的编年，共分出三宙、十代、二十一纪。
第
三
三宙——显生宙、元古宙、太古宙
节
地
十代——新生代、中生代、古生代、新元古代、中元古代、
二.
石的地层是同时代的地层。这就是生物层序律。根据这一规律
生
可以把不同地区，甚至相隔较远的地层间的先后顺序整理出来。
物
层序Leabharlann 律利用生物化石确定地层的相对年代
在地层研究中，通常利用在地质历史中演
化快、延续时间短、数量多、分布广、特征明
二. 显的生物化石，作为标准化石来划分相对地质
生
年代。每一个地质年代都有其特征的标准化石
表中的名称，多由英国、德国和前苏联的古地名
一
等命名的，又经音译成日语后我国引用的，因此怪僻
地
质
难懂。各段时间的划分是根据当时形成的岩石中所含
年 代
放射性元素衰变的程度测得的。环境条件变化了，生
表 的
成的岩石不同了，地质年代也更换了。地质工作者之
建
间交流地质信息常用的这个时间系统和代号，必须熟
立
记！
（2）地质年代单位和年代地层单位
质
古元古代、新太古代、中太古代、古太古代、
年
始太古代
代 表
二十一纪——新近纪、古近纪、 白垩纪、侏罗纪、三叠纪
二叠纪、 石炭纪、泥盆纪、志留纪、奥陶纪
寒武纪、埃迪卡拉纪、成冰纪、拉伸纪、
狭带纪、延展纪、盖层纪、固结纪、造山纪
层侵纪、成铁纪
地质年代表反映的主要内容有：
（1）各地质年代单位、名称、代号和同位素年龄值
地质年代单位是宙、代、纪、世，与它们对应 的年代地层单位是宇、界、系、统。年代地层单位 在世界范围内是可以对比的。
地质年代单位 宙 代 纪 世
年代地层单位 宇 界 系 统
(3) 年代地层单位
年代地层单位是经过区域地层之间（甚至跨越大洋）并依靠 化石进行对比、同位素年龄测定，建立的反映全球的地层系统。 在这个系统中，合若干组为统；两个或三个统合称系；包含生物 演化中有相同特点的几个系合称界，如含哺乳动物和被子植物化 石的称新生界；裸子植物和陆生爬行动物化石丰富的为中生界； 早于中生界形成多样较低等生物化石的地层，合称古生界；比古 生界更老伏于古生界以下的地层则是元古界。后来又把古生界等 含清晰的化石的三个界合称显生宇；相应把比显生宇老，所含化 石是一些十分简单、原始生物的称元古宇和太古宇。
（2）测定最新地质事件和考古材料年代的14C法
4、存在的问题
（1）母体被混染，子体部分丢失，影响测定精度。 （2）对放射性同位素含量少的某些矿物，测定精度不够。 （3）对不含放射性同位素的沉积岩，不能用此法确定年龄。
5、发展趋势
古地磁定年技术，裂变经迹定年，热释光定年等。 同位素地质年代学为相对地质年代建立了时间标尺，现代 的地质年代表包括了同位素年龄和相对年代两部分。
三
或包裹关系的任何地质体，判断其形成顺序。
、
切
割
律
或
穿
插
关
系
放射性同位素是天然的时钟，利用天然放射
第 二
性同位素的衰变规律来研究地质计时的学科就是
节
同位素地质年代学。
同
下面将介绍用同位素方法测年的原理、运用
位
素
条件、方法等问题。
年
龄
的
测
定
从物理学原理出发，放射性母体(N1)与放射性成 因子体(N2)存在下列关系：
成层的沉积岩不仅记载了它生成时地球表面的自然状况，
而且严格地按照先后顺序自下而上地依次重叠。地质学中把在
第
一定地质时期内所形成的层状岩石称之为地层。
一
大多数地区的地层在受到构造运动的影响下，发生褶
节
皱、断裂，使地层保存得更不完整。因此，怎样把已经散乱的
相 对
地层按照顺序首尾相接地整理排列好？通常采用地层学中普遍
1 、
N2 N1(eλ t 1)
放
t 1 ln(1 N2 )
λ
N1
射
性
同
这就是放射性年龄测定的基本方程。为了得到可
位
素 测
靠的结果，就必须精确地则定样品中放射性母体(N1)
年
及其衰变产物－子体(N2)的含量，同时要假定N1和N2
原 理
存在于一个近乎封闭的系统中，并且衰变常数(λ)是需
要精确测定的。