07晚古生代地史

二、Pz2 古生物
1 脊椎动物(vertebrate) 2 陆生植物(terrestrial plants) 3 海生无脊椎动物(marineinvertebrate)
2.1 Pz2 陆生脊椎动物
陆 泥盆纪 鱼类的时代
D1:无颌类为主； D2-3:上下颌分化， 如沟鳞鱼； 晚期出 现 鱼 类 向两 栖类 的演化
地层：主要为暗色含浮游、游泳生物 的薄层泥岩、泥灰岩、泥晶灰岩 和硅质岩 生物化石：菊石、竹节石及无眼的三 叶虫 代表—较深水滞流贫氧的微型裂陷槽 （台内断槽）沉积
华南泥盆系柱状对比图 Devonian correlation of the South China Plate
华南泥盆系沉积示意剖面图
Limestone with stromatoporoids, D2d-j, 贵州独山
象州型D
南丹型D
Dark mudstone,D2-Luofuzu, 广西南丹罗富
海槽型D
Dark shale and siltstone,D1, 广西钦州樟木南流江
D3古地理图
泥盆纪华南板块内部古地理变化
C1海相生物群落(海底世界)
三、中国东部晚古生代古地理 Pz2 Paleogeography，E. China
1 泥盆纪古地理
2 石炭纪古地理 3 二叠纪古地理
3、1中国东部泥盆纪古地理 Pz2 Paleogeography，E. China
华南板块泥盆系发育; 华北板块主体无泥盆系记录
华南板块泥盆纪地层序列 ——象州型和南丹型 华南板块泥盆纪古地理
联合古大陆 的逐步形成 C2-P1北美板 块与非洲板 块碰撞，形 成阿帕拉契 亚褶皱带 P西伯利亚板 块与欧洲板 块碰撞，形 成乌拉尔褶 皱带 C1/C2天山运 动 中间地块逐 渐北移
P3-T1 paleocontinental reconstruction
组成：北方陆块群（劳俄、西伯利亚、 哈萨克斯坦） 华夏（Cathaysian）陆块群 特提斯洋（Tethys） 冈瓦纳大陆（Gondwana）
岩性 三个砂岩—页岩及煤层—灰岩沉积旋回 砂页岩夹煤层和灰岩， 底部发育铁铝质风化 壳，滨海至滨海沼泽环境
晚石炭世（C2)华北板块古地理
本溪组：东北低西南高 辽宁本溪 厚度 160－300m 灰岩层 5－6 层 煤层 可采 化石带 2 河北唐山 约 80m 3层 2层 山西太原 50m 以下 1层 不含重要煤层 1（上部）
P2
P1
华南板块二叠纪古地理演化
下扬子地区早二叠世海进示意图
华南板块二叠纪古地理
早二叠世
梁山组：滨海－湖沼相陆源碎屑沉积限于昆 明、贵阳至江南古陆一线以北的上扬子地 区； 栖霞期：最大海侵期，岩相均一 茅口期：岩相分异明显，湘中、下扬子地区 滞留静水环境的硅质、泥质沉积；闽浙赣 地区近海碎屑含煤沉积；上扬子地区灰岩； 康滇古陆附近，晚期出现玄武岩喷发。
EN
C1 D3 D2 D1
WS
中国东部 泥盆纪的 海侵超覆
中国东部 晚泥盆世 古地理图
泥盆纪时华北 板块无沉积记 录；华南板块 北缘D/S,无火 山活动，为砂 页岩和灰岩沉 积，西缘为碳 酸盐，东南缘 无露头，不清 楚。
中国东部石炭纪古地理 C paleogeography, E. China
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
华北板块二叠纪地层序列
华北板块二叠纪古地理
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
1 S/D连续沉积区：滇东、钦防海槽 2 D1主要限于滇黔桂海，以碎屑岩及泥灰质沉积为主； 晚期开始出现南丹型和象州型岩相分异 3 D2-3：地势平缓，海侵范围扩大，岩相分异加剧： 滇黔桂地区：南丹型和象州型； 湘粤:超覆区, 亦有岩相分异,”宁乡式”鲕状赤铁矿. 湘赣交界、鄂西：海陆交互碎屑岩沉积为主 闽中：山前断陷盆地的磨拉石粗碎屑沉积 下扬子地区：五通组以近海河湖相沉积为主，夹海 相层（小腕足化石）
太原组：地势北高南低，海岸线逐渐南移；本溪、北京、大同以及
鄂尔多斯东胜地区为陆相含煤沉积区；河北唐山有少数海相灰岩夹层，晋东南 沁水盆地和冀南磁县一带灰岩六层，皖北、淮南地区，灰岩层数可达 12 层。
中国东部 晚石炭世 古地理图
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
F/F集群绝灭：珊瑚25科，具铰纲腕足17科，菊石14科，海百合13科，盾皮鱼12科，层孔 虫11科（几乎全部），竹节石（几乎全部），三叶虫8科，介形虫10科；浮游植物90%
泥盆纪的颠石燕类
D3 spiriferid brachiopods，South China
石炭纪长身贝类
二叠纪长身贝类
石炭纪海底生物
五、晚古生代地层中沉积矿产
铁、铝和耐火粘土：“宁乡式铁矿”，“ 山 西式铁矿”，“ G层铝土矿” 磷和锰：D-C“南丹型”，P（茅口组，当冲 组） 煤、石油和天然气：C—P 蒸发岩类矿产：分布于西起新疆喀什、经南 天山、河西走廊至宁夏中部狭长地带的早 石炭世晚期石膏矿产，冀陕等地石千峰组 中石膏矿产 层控多金属矿产：华南泥盆系，秦岭泥盆系
中国东部二叠纪古地理 华南板块二叠纪地层序列
华南板块二叠纪古地理
华北板块二叠纪地层序列 华北板块二叠纪古地理
新方案 P2=P3 P1=P1+P2
C-P division, 2001
黔 中 二 叠 纪 地 层 剖 面
华南板块二叠纪地层序列
时代 组 大隆组 长兴组 龙潭组 茅口组 栖霞组 梁山组 马平组（上部） 岩性 暗色硅质岩 灰岩、含燧石结核灰岩 海陆交互含煤碎屑沉积，夹灰 岩层 灰白色厚层灰岩 黑色含燧石结核生物碎屑灰岩 含煤碎屑沉积 灰岩，Pseudoschwagerina 带
中国东部晚石炭 世古地理图 Late Carboniferous paleogeography of E. China 石炭纪时，华 南板块的北、 西和东南均为 被动大陆边缘
山 西 太 原 石 炭 系 剖 面
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
石炭系和二叠系界线位于太原组下部； 近海和海陆交互含煤碎屑堆积（平原河流—三角洲—浅海沉积旋回） 。
D1
C2
P1
艾比湖—居延海—西拉木伦河带之北属西伯利 亚板块南部大陆边缘 塔里木板块与哈萨克斯坦板块在C2碰撞拼合， 以致P2时安加拉植物群分子侵入该区 华北板块于二叠纪后期逐渐与西伯利亚板块拼 合， D-C沿南秦岭勉县－略阳一线裂陷形成南秦 岭洋盆，二叠纪以后逐渐闭合 华南板块内，早古生代残留海槽—钦防海槽持 续到早二叠世末期 华南板块内部两次显著的裂陷(D-C1和P2-3 )，表 现为浅水碳酸盐台地和深水盆地的相间
象州型
地层：浅水碳酸盐岩为主，厚度较大 生物化石：丰度和分异度高；以腕足、 珊瑚、层孔虫、苔藓虫大量繁盛为 特色，并有双壳、腹足、头足、三 叶虫、棘皮类、厚壳竹节石、介形 虫、藻类等多门类化石。层孔虫、 复体四射珊瑚和层孔虫为主筑积而 成的生物礁广泛分布。 代表——浅水富氧的碳酸盐台地环境
南丹型
桂 中 泥 盆 系 剖 面
拖鞋珊瑚 方锥珊瑚
Mudstone, D1l莲花山组, 广西横县六景
Sandstone, dark shale, D1y郁江组, 广西北流大风门
Siliceous rock, D3l榴江组, 钦州板城石梯
Siliceous rock, D3l,
钦 州 板 城 石 梯
区植 物 分
早泥盆世 裸蕨类植物
早泥盆世陆生植物
晚 泥 盆 世 陆 相 生 境
芦木 (C2-P)
科达 (C-P)
舌羊齿(P)
石炭纪煤沼环境
世界C-P植物分区
2.3、Pz2 marine invertebrates
海
四射珊 瑚 腕足类
生
泥盆纪
无
脊
石炭纪
椎
动
物
二叠纪
D2-D31: 双 带 型 和 C1: 三带型单体 泡沫型 石燕贝类繁盛， D3 穿孔贝类 长身贝类为主 旋壁 3-4 层 蜂巢 层
东吴运动：大规模海退，玄武岩喷发，华夏古 陆上升 龙潭组：岩相分异加剧（自西向东）： 玄武岩→陆相火山喷发夹煤→海陆交互含煤 沉积→海相碳酸盐岩（吴家坪组） →海陆 交互含煤沉积（湘赣地区及粤北） →粗碎 屑含煤沉积（粤东及闽中） （西侧）长兴组\（东侧）大隆组；康滇古陆东 侧陆相含煤沉积
华南地区栖霞期古地理图
晚古生代（Pz2）
1 2 3 4 晚古生代的划分和特征 晚古生代的生物界 晚古生代的古地理 晚古生代的古构造
一、晚古生代的划 分和特征
生物界：海生无脊椎动物发生 重要变革，陆生植物开始 大量繁盛，原始爬行类逐 渐征服大陆;D31-D32 P-T之交集群绝灭 古气候:全球石炭—二叠纪冰川 沉积矿产：铁和铝风化矿床、 膏盐、油气和煤 全球构造：联合大陆（Pangea） 的形成
华北板块主体自二叠纪起已基本脱离海洋环境
华北板块二叠纪古地理
早叠世早期（太原组中上部）华北及东 北南部普遍出现聚煤环境 山西组：华北中部为有利成煤带 石盒子组：淮南地区发育含煤沉积及富含 Lingula的夹层 石千峰组：红色河湖碎屑沉积广布
华北地区晚二叠世古地理图
四、晚古生代的古构造
全球晚古生代板块构造演化背景 中国及邻区晚古生代古构造演化