地层与古生物地质学

二、地层单位与地质年代表
（一）基本概念 1、地质年代——表示地质历史时期中的时间间
隔单位。
2、地层单位——不同时期形成的地层相应地在
空间上划分出的单位。
（二 ）年代地层单位和地质年代的划分 1、国际性的：年代地层单位——地质年代
年代地层单位：特定的地质时间间隔内形成的岩层体，其顶底界面 为等时面。
的标准单位
（3）段
具有与组内相邻岩层不同的岩石特征，可以作为次一级的单位
（4）层
最小的岩石单位，指组内或段内的一个明显的特殊的单位
岩石地层单位的划分应当尽量划分在岩性有变化处，最好在岩性突 变处，在组和段地内部不应有角度不整合。
3、生物地层单位
生物地层单位：是以含有相同的化石和分布为特征，并与
邻层化石有别的岩层体。包括各种生物带，各带之间没有大小关系。
按照一定的生成顺序在 剖面中有规律的重复。 如：砂岩-粘土岩-泥灰 岩-石灰岩。
海进系列：粒度由粗
到细；
海退系列：粒度由细
到粗。
（二）生物地层学方法： 1、标准化石法：
标准化石：演化迅速、分布广、数量多、保存完好。
皇冠虫 中志留
（3）地层中保存了地壳上的沉积发展、生物演化和构 造运动的历史纪录，是研究地史学的基础。
研究地壳的发展历史，首先要确定地层形成的先后顺序——即研究“地质 时代”，地层的时代即指岩层形成的地质时代。
第一节 地层时代的概念和确定方法
一、有关概念：
1、地质时代：各地层形成的时间和顺序。 2、相对地质时代：岩层形成的相对新老关系或先后
地层与古生物地质学
2020年4月22日星期三
奥陶系亮甲山组厚层灰岩
–地层：
——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。地层有新有老，具有形成时间 的概念。
–研究意义：
（1）地层是地壳发展历史的天然纪录，研究地层可用 来了解地壳发展历史；
（2）探索各类矿产形成和分布规律，指导找矿；
顺序。 3、绝对地质时代：各时代地层距今的时间及整个地
质时代的年龄。多用于古老的、深变质的、没有化石的地层。
二、相对地质时代的确定方法
1、地层层序律：
地层形成时的原始产状一般为水平的或近水平的，并 且老地层先形成、位于下面，新地层依次层层叠覆， 越往上，地层越新，这种地层叠置关系即为——地层 层序律。 只能确定同一地区叠置在一起的地层的新老关系。
（一）岩石地层学方法：
利用地层的岩性、沉积韵律、岩石的各种物性和岩石中所含 微量元素的变化，进行地层划分和对比。一般适用于较小范 围。主要方法：
1、利用岩性进行地层划分和对比
标准层：岩性突出、横向变化小、厚度稳定。
岩 性 地 层 对 比 示 意 图
2、利用沉积旋回（韵律）进行地层划分和对比：
沉积旋回：一套岩石
对比不同地区的地层？——生物化石。
A-原始水平地层 B-倾斜地层 C-倒转地层 1、2、3、4、5 示地层有老到新
2、化石层序律：
– 地质历史上的生物称为古生物
–保存在地层中的古生物的遗体或遗迹——化石。
– 不同时代的地层含有不同的古生物化石组合， 相同地质时代的地层中具有相同或相的古生物化 石组合；结构愈简单，地层时代越老，反之，地层 时代越新——化石层序律。
– 可以确定地层的先后顺序以及形成的大致年代
地质年代与生物发展阶段对照表
生物进化的总体 趋势
结构构造： 简单——复杂 生物类型： 低等到高等 生活环境： 海洋——陆地、空中
3、地质体之间的
相互切割律：
——较新的地质体总 是切割或穿插较老的 地质体，即切割者新 、被切割者老。
4 2
1 3
5
三、绝对地质时代的确定
（1）群
– 地方性最大的地层单位，由两个或两个以上经常伴生在一起而又具有 某些统一的岩石学特点的组联合构成。
（2）组
– 地方性最基本的地层单位，具有岩性、岩相和变质程度一致性的岩层 ；或者由一种岩石构成；或者以一种岩石为主，夹有重复出现的夹层 ；或者由两三种岩石交替出现所构成。组具有一定的空间展布范围， 在该范围内其岩性、岩相应基本稳定。一般相当于一个阶，地质制图
按照地层的原始顺序，将某一区域的地层划分为不同时代 、不同单位，确立一个地区的地层层序。
地层划分的主要方法：
构造学的方法：依据不整合面把地层划分开 岩石学的方法：依据岩性特征、沉积旋回 古生物学的方法：依据化石面貌
地层的对比：将不同区域划分的地层加以比较、确
定彼此是否同时代形成。
对比方法：
野外直接追索对比 岩石或岩性相似性对比 古生物标志的对比 地质事件的对比（地磁极性反转对比、冰川事件的对比） 同位素年龄的测定
1、同位素年龄测定依据：
–天然放射性元素的衰变速度在地史期间不变，若矿物或岩石中含有 某种放射性元素，开始时有N0个原子，衰变后余N个原子，产生新元素 的原子数D=N0-N，如果测出矿物或岩石样品中放射性元素的原子数和 衰变产物的原子数D，则岩石形成至今的年龄t可按公式进行计算。
–2、常用方法
–铀—钍—铅法、钾—氩法、放射性碳法
（1）宇——宙 包括隐生宇和显生宇。 （2）界——代
太古界、元古界、古生界、中生界和新生界
（3）系——纪 （4）统——世 （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名。
无脊椎动物繁盛
三
前寒武纪 叶
笔
鱼 类
虫
石
↓
两栖动物
造煤
期
厥类
蜓
植物
古生代（寒武纪→奥陶纪→志留纪→泥盆纪→石炭纪→二叠纪）
↓
菊石、爬行动物（恐龙）、裸子植物
中生代（三叠纪→侏罗纪→白垩纪）
↓
哺乳动物、鸟类和被子植物
新生代（第三纪→第四纪）
地 质 年 代 表
2、区域性的或地方性的岩性地层单位
岩石地层单位是由岩性、岩相或变质程度均一的岩石构成的三度空间岩层体。其建立在岩石特征在纵、横两 个方向具体延伸的基础之上，因而没有十分严格的时限。
常用生物地层单位：
组合带：所含的化石或其中的某一类化石，从整体上看，构 成一个自然的组合，并与此区别于相邻地层内的生物组合。 延限带：任一生物分类单位在其整个延续范围内所代表的地 层体。 顶峰带：某些化石种、属最繁盛的一段地层
生物地层单位的最大特点在于它们能指示相对地质时代
三、地层的划分和对比
地层的划分：根据组成地层的岩石特征或属性，