4.泥盆纪地层序列及古地理
滇黔桂盆地及邻区泥盆纪层序地层格架及其古地理背景_梅冥相
第34卷 第4期2004年10月 吉林大学学报(地球科学版)Jour nal of Jilin U niv ersity(Earth Science Edition)V ol.34 No.4Oct.2004滇黔桂盆地及邻区泥盆纪层序地层格架及其古地理背景梅冥相1,2,曾萍1,初汉明1,刘智荣1,李东海1,孟庆芬1,易定红1(1.中国地质大学地球科学与资源学院,北京 100083;2.教育部岩石圈构造、深部过程及探测技术重点实验室,北京 100083)摘要:滇黔桂盆地及其邻区的泥盆系包括下部的海侵碎屑岩系、中部的混合沉积地层和上部的碳酸盐岩地层,其中又可以进一步划分为13个三级沉积层序和两个二级构造层序。
不同阶段三级层序的相序组构特征及其空间变化代表了不同的岩相古地理背景,形成了一个受海平面变化和区域构造运动共同控制的沉积盆地充填序列;同时也反映出研究区域三级海平面变化与欧美地区相对比存在较大的差异。
关键词:层序地层格架;古地理背景;泥盆纪;滇黔桂盆地及邻区中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:16715888(2004)04054609收稿日期:20031222基金项目:中国石化集团科技开发工程项目(N PJ-1008)作者简介:梅冥相(1965),男,贵州仁怀人,教授,博士,主要从事沉积学与地层学研究,E -mail:meiming xiang @263.net 1Devonian sequence -stratigraphic framework and its paleogeographicalbackground in the Dianqiangui Basin and its adjacent areasMEI M ing -xiang 1,2,ZENG Ping 1,CHU Han -m ing 1,LIU Zh-i rong 1,LI Dong -hai 1,MENG Q ing -fen 1,YI Ding -hong 1(1.School of Earth S ciences and Resour c es ,China Univer sity of Geosciences,Beij ing 100083,China ;2.K ey L aboratory o f L ithospheric Tec -tonics and L ithopr obling Techonology ,M inistry of Ed ucation ,Be ijing100083,China)Abstract:The Devonian System in the Dianqiangui Basin and its adjacent areas consisting of three parts.T he lower part is a set of transgressive sandstones,the m iddle is a mixed rock series and the upper is markedby a set of carbonate rocks.For the Devonian System of the Dianqiang ui Basin and its adjacent areas,13third -order sedimentary sequences can be discerned and they can be g rouped into tw o second -order tectonic se -quences.In different depositional periods,the facies -succession features of the third -order sequences and their regular spatial changes reflect various palaeogeographical patterns.Controlled both by the global sea -level changes and by the regional tectonic movements,a particular Devonian filling succession of the sedimentary basin w as form ed.The third -order sea -level chang es in the study area differ greatly from those of Europe and America.Key words:sequence -stratigraphic framework;paleogeog raphical patterns;Devonian;the Dianqiangui Basin and its adjacent areas0引言滇黔桂地区的泥盆系研究程度较高,大量的研究成果为我们的工作叠定了坚实的基础。
中国古生代古地理、古构造发展史
扬子板块志留纪时华南裂谷盆地萎缩、消亡早期海域限于北部，中晚期海退，主体抬升成陆，志留纪后期的加里东运动使华夏板块与扬子板块拼合统一东缘（湘中过渡带）类复理石沉积华南裂谷盆地仅在钦防地区残留深水海槽。北部边缘（南秦岭）裂谷盆地。西缘构造环境比较复杂，活动性较强
扬子板块寒武纪继承了震旦纪的古地理格局，以稳定型陆表海为特征，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
寒武纪扬子板块海侵广泛，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
石炭纪时，华北板块的北缘为活动大陆边缘，南缘东段为被动大陆边缘，南缘西段为活动大陆边缘
石炭纪时，华南板块的北、西和东南均为被动大陆边缘。岩关期间，滇黔桂地区有岩相分异；湘粤地区陆表海碳酸盐岩及碎屑岩沉积。湘赣交界至广东陆丰处是海相碎屑沉积；赣东、浙闽处是陆相沉积。大塘期间，滇黔桂地区：碳酸盐岩为主；湘粤:下部为滨海沼泽,上部为浅水灰岩。湘赣交界处是滨海含煤碎屑沉积；赣东、浙闽处是陆相含煤沉积。下扬子地区：滨海碎屑沉积至碳酸盐沉积。晚石炭世：海侵扩大，陆棚浅水碳酸盐沉积，岩相、厚度稳定
华南裂谷盆地早奥陶世古地理格局与寒武纪相似，也由闽粤浅海相和赣粤桂次深海相二个大相带控制，寒武纪末云开和粤东上升成陆，沿着古陆周缘规律地出现滨海、陆棚次级环境分布。中奥陶世以后，华南盆地加速萎缩，晚奥陶世为厚度较大的浊积岩。奥陶纪末华南区主体成陆相。
奥陶纪早期基本承袭寒武纪的古地理、古构造特征
晚期华北板块主体抬升，华南盆地规模的收缩加剧
华北板块南部的北秦岭地区没有志留系的记录，推测受加里东运动的影响已形成古陆或山地。
地球历史(古生代)
无脊椎动物除珊瑚、腕足类和层孔虫（Stromatoporoidea，腔肠动物门，水螅虫纲的一个目）等继续繁盛外，还出现了原始的菊石（Ammonites，属软体动物门，头足纲的一个亚纲）和昆虫。
早期裸蕨繁茂，中期以后，蕨类和原始裸子植物出现。
4.第二次物种大灭绝
第二次物种大灭绝发生在泥盆纪晚期，其原因也是地球气候变冷和海洋退却。 在距今约3.65万年前的泥盆纪后期，历经两个高峰，中间间隔100万年，是地球史上第四大的物种灭绝事件，海洋生物遭到重创。
植物仍以海生藻类为主，但淡水植物据推测可能在奥陶纪也已经出现。
4.第一次物种大灭绝
在距今4.4亿年前的奥陶纪末期，是地球史上第三大的物种灭绝事件，约85%的物种灭亡。古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的。在大约4.4亿年前，现在的撒哈拉所在的陆地曾经位于南极，当陆地汇集在极点附近时，容易造成厚厚的积冰---奥陶纪正是这种情形。大片的冰川使洋流和大气环流变冷，整个地球的温度下降了， 冰川锁住了水，海平面也降低了，原先丰富的沿海生物圈被破坏了，导致了85%的物种灭绝。
3.生物——最早的爬行类出现
在上石炭纪的末期找到了最古老的可以算作爬行动物的骨骼化石。这时也出现了最早的带有硬壳的蛋。
上石炭纪时的蕨类植物森林的规模可以从今天煤层的规模中看出来。这些成为今天的煤的植物中最主要的是鳞木目和封印木属的植物。
最早的无翼的昆虫在下泥盆纪时代就出现了，到上石炭纪已有有翼的昆虫。这些昆虫还无法折叠它们的翅膀（如蜻蜓等），石炭统煤系地层中发现超过500种的昆虫。
（3）志留纪（4.38——4.1亿年前）
志留纪（Silurian）是古生代的第三个纪。“志留”一词源自英国东南威尔士一个古代部族（Silures）居住的地方名“Siluria”。日文音译，我国沿用。
晚古生代地史特征总结
二叠纪：二叠纪是遭遇了玩古生代中最大的海侵，主要以灰岩和碳酸盐为主。
泥盆纪:内部尚未发现沉积记录，估计处于古陆剥蚀状态
石炭纪：早期为碎屑岩沉积为主，晚石炭慢慢沉降成为海陆交互相沉积。
二叠纪:上石炭为紫红色砂岩夹煤层，中石炭为含砾石英砂岩，下石炭为碎屑岩，泥岩夹煤层。
6、沉积矿产
含煤地层层位较多，但分布面积和规模一般不如北方大。此外，锰矿含矿层位较多，沉积环境主要为古陆边缘浅海地带。
华北地区的上古生界含有很多矿产，首先是丰富的煤炭。其次，是在石炭二叠纪煤系之下，中奥陶纪灰岩侵蚀面之上，往往富集有铝土、粘土或铁矿。
7、古气候变化
华南地区属于热带潮湿气候带，水温较低，但是部分地区明显还处于干燥气候的古气候标志，在二叠世后期，发生了旋回式海侵，并且发育缺氧环境。
4、沉积厚度
泥盆纪不详，石炭纪沉积厚度超过800m，二叠纪不详
泥盆纪不详，石炭纪沉积厚度约500m，二叠纪不详。
5、地壳运动特征
泥盆纪华南板块在加里东运动后，东南加里东造山带隆起，扬子主体上升为陆，除桂东南钦—防地区存在残存海槽和滇东一带见陆相泥盆纪和志留纪连续过度外，华南其他地区均剥蚀的古陆或山地。石炭纪海侵主要分布于滇黔桂湘地区，华夏古陆西缘的浙江——江西大部——粤东一带为陆源沉积，下扬子地区开始出现海相沉积晚石炭海侵范围扩大。二叠纪遭遇了玩古生代中最大的海侵，与华北—柴达木板块的大陆面貌成对比。
华北地区，在石炭纪晚期至二叠纪早期，主要处于无季节性分化的热带雨林气候，二叠纪中期总体上变为具有季节性热带稀树林气候，并出现气候分异现象，但是到了二叠纪末期，则出现逐渐变干的趋势，成为了亚热带干旱或半干旱气候特征。
贵州南部泥盆系层序地层划分和层序地层格架的建立
贵州南部泥盆系层序地层划分和层序地层格架的建立
贵州南部泥盆系层序地层划分和层序地层格架的建立
贵州南部的泥盆系为一个大型的楔状体.从深水背景的`广西南丹罗富剖面到古陆边缘的贵阳乌当剖面,泥盆系由13个层序变薄尖灭成5个层序,这是泥盆纪早期海侵尖灭与晚期海退尖灭的结果.研究区泥盆系由海侵碎屑岩岩系到清水台地碳酸盐岩岩系地层序列构成2个二级层序,又可进一步划分为13个三级层序.二级层序和三级层序均由其特殊的沉积相序列组成.研究区泥盆系层序地层划分和层序地层格架的建立提供了一个在年代地层与海平面变化框架内研究"相迁移"的良好实例.
作者：刘智荣 LIU Zhi-rong 作者单位：中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京,100083;中国地质大学地球科学与资源学院,北京,100083 刊名：地质通报ISTIC PKU 英文刊名：GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA 年，卷(期)： 2007 26(2) 分类号： P5 关键词：层序地层泥盆系贵州南部。
第十一章(泥盆纪)
江南古陆以北，下场子地区仅见上泥盆统五通组， 岩性由灰白浅灰色的石英砂岩、砂砾岩及浅灰到黄灰 色的粉砂岩、泥岩组成，内有植物化石 Lepidopiloeum rilombicum和鱼类 Siolepis Asteroleis等，代表潮湿气候 条件下近海河湖盆地沉积。近年在皖南、浙西等地陆 缘发现五通组具滨岸碎屑沉积，并见有小型腕足化石， 说明晚期有海泛层存在。中扬子区川东、鄂西及湘西 北地区，发育中、上泥盆统，中统云台观组为河流到 滨海相的纯石英砂岩。上统下部黄家磴组为细砂岩、 粉砂岩夹泥岩和泥砂岩 ， 内有腕足类 Crrtospirifer 、 Tenticopiritfer 及植物化石碎片；上部写经寺组早期以 碳酸盐岩为主，夹鲕状赤铁矿、鲕绿泥石和菱铁矿， 含碗足 Ynnanella 、 Yunnanellina 等；晚期砂页岩以植 物化石为主。总之川鄂浅海区中晚泥盆世以海陆交互 相沉积为主，晚泥盆世可能和华南海域以及秦岭海槽 均有连通。
2、华南板块大陆边缘泥盆纪地史特征 华南板块大陆边缘，尤其是西部和北部大陆边缘泥盆系 发育良好，二者性质具显著差别。
反映干热气候下的河湖及滨岸沉积。莲花 山组底部砂砾岩厚仅1m，并不代表造山后的 磨拉石沉积，结合相邻云开山一带地质历史， 该区加里东运动很可能发生于奥陶纪晚期，泥 盆纪初地势已经不很高峻，但当时全球性海侵 事件未波及本区。那高岭组以细碎屑岩夹灰岩 代表了本区泥盆纪海侵又反映出海平面的持续 稳定乃至海退，具高水位沉积体系域特征。因 此，那高岭组为该区泥盆纪的第一层序，反映 第一次明显的海平面升降旋回。
【地史学】 第11章_泥盆纪
那高岭组
以细碎屑岩夹灰岩为 特征，含腕足类、珊 瑚等，为正常浅海相 生物。
其下部的海相碎屑岩 代表了本区泥盆纪海 侵的开始。
中部的碳酸盐反映了 海侵的进一步扩大。
郁江组：总体为碎屑岩 ，向上渐变为碳酸盐岩 。含腕足类、珊瑚等。
四排组：以厚层台地碳 酸盐沉积为特色，含腕 足类、珊瑚等，为滨浅 海生物礁相沉积。
与海平面变化、缺氧事件 及其可能的地外天体碰撞造成 的全球性生物绝灭事件在泥盆 系内部只少有8次，其中重要的 有3次。
每个生物门类的起源、辐射、复苏、灭绝就像每棵树木的生活经历一样
埃姆斯阶(Em)事件：发生于埃姆斯阶内 部(四排组下部)，以东京石燕动物群的 绝灭为标志。
弗拉斯－法门阶事件(F-F事件)：是显生 宙以来五大生物绝灭事件之一。反映在 弗拉斯期末大量的珊瑚、层孔虫、腕足 、三叶虫、菊石等绝灭。法门期起形成 新的动物群，例如：腕足类小嘴贝类的 兴起。
Asterolepis等，代表潮湿气候条件下近海河湖盆地沉积。
中华鱼
近年在皖南、浙西等地陆续发现五通组具滨岸碎屑沉积 ，并见有小型腕足化石，说明晚期有海泛层存在。
皖南巢湖地区北部(实习基地)也仅发育了上泥盆统五通 组，岩性特征、生物群面貌(植物、双壳、叶肢介，上 部曾发现小型腕足类化石)及沉积环境与上述相似。
主要代表：Calceola (拖鞋珊瑚)、Phillipsastraea (费氏 星珊瑚)和Hexagonaria (六方珊瑚)。
拖鞋珊瑚
主要代表：Calceola (拖鞋珊瑚)、Phillipsastraea (费氏 星珊瑚)和Hexagonaria (六方珊瑚)。
费氏星珊瑚
主要代表：Calceola (拖鞋珊瑚)、Phillipsastraea (费氏 星珊瑚)和Hexagonaria (六方珊瑚)。
第十三章 晚古生代的古生物、古地理和古构造史
华 南 地 区 茅 口 期 古 地 理 图
华南地区龙潭期古地理图
华 南 地 区 大 隆 期 古 地 理 图
干旱气候条件下的内陆河湖沉积
P3
河湖沉积环境
P2
海退背景下的三角洲平原泥炭沼泽环境
P1
山 西 太 原 二 叠 纪 地 层 剖 面
华北板块二叠纪地层序列
时代 P2 组 石千峰组 上石盒子组 下石盒子组 P1 山西组 太原组中上部 C 太原组下部 岩 性 红色砂泥岩，含石膏，干旱气候条件 杂色砂页岩，少量植物化石，半干旱气候 黄绿、灰绿色砂页岩，下部含不规则煤层， 植物化石丰富 黑色砂页岩含煤沉积及钙质页岩，近海平原 泥炭沼泽
D1莲花山组/Cam3,广西金秀河口美村
交错层理，D1 莲花山组, 广西横县六景
Rusophycus Cruziana D1莲花山组, 广西 横县 六景
泥质砂岩, D1那高岭组, 广西横县六景
砂岩, 黑色页岩, D1郁江组, 广西北流大风门
D2 东 岗 领 组 贵 州 独 山 ,
珊瑚礁,D2东岗领组,贵州独山
蜥螈(P1)—原始爬行类
大异齿龙(P)—背部具帆状构造
爬行类 reptile
中龙的分布与大陆漂移
两栖类一直在减少
以前人们对世界上两栖类动物数量的减少 的印象，主要是来自口耳相传的说道，并 没有多少确切的依据。现在，通过对从 1950年到1997年多达900种以上的两栖类 动物数量的时间序列研究，这些印象得到 了证实。在过去的40多年里，两栖类动物 数量的以每年平均4－5％的速度减少，并 且在1960年代有某些突然的下降。 [Nature, 2000/4/14, p. 752]；
华北板块石炭纪地层序列
时代 C2—P1 C2 组名 太原组 本溪组 O1
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
统
符号组组符号岩性描述概述融县组总体为一明显海退过程，但下部含生物灰岩为主，底部具角砾灰岩，中部泥晶到粉晶灰岩，上部以白云质灰岩、白云岩为主，代表泥盆纪最后一次明显的海平面升降旋回。
谷闭组以厚层含生物灰岩为主，内富含腕足、珊瑚及牙形类化石，为碳酸盐台地沉积。
因此东岗岭组上部到谷闭组代表第四次明显的海平面升降旋回。
东岗岭组上部由下向上变为台地厚层灰岩夹硅质岩，代表一次新的海侵沉积。
应堂组泥质沉积又趋增多，以滨浅海页岩、泥灰岩、泥质灰岩为主，东岗岭组下部由浅海相薄层泥灰岩、页岩向上变为台地相厚-巨厚层的生物屑灰岩，代表又一次明显的海平面升降旋回。
四排组为厚层台地碳酸盐沉积。
自莲花山组至四排组总体代表一次明显的海平面升降旋回。
郁江组总体为碳酸盐岩沉积，碎屑岩向上变少，粒度变细。
那高岭组以细碎屑岩夹灰岩为主，内有腕足，珊瑚等正常盐度的海相化石。
莲花山组与下覆中寒武统呈角度不整合接触，代表了早古生代后期的加里东运动。
莲花山组以紫红色碎屑岩沉
积为特色，向上粒度变细，局部夹灰岩。
碎屑岩中
见槽状交错层理，生物化石以鱼类、双壳类和介形类为主,并见腕足类碎片等。
反映干热气候条件下的河湖及滨岸沉积。
D 1
上泥盆统
中泥盆统
下泥盆统桂中地区标准剖面（象州型）华南板块泥盆系的地层序列和古地理特征泥盆纪的古地理特征
D 3D 2。