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古生物地质学课件 第二篇地球早期史及前寒武地_图文

古生物地质学课件 第二篇地球早期史及前寒武地_图文

古生物学与地层学

第四篇 地史学各论

第一章 中国古大陆的形成及前寒武纪地史

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地球形成是在46亿年前。 地球形成是在46亿年前。 46亿年前 地球上现知最古老的地质记录( 地球上现知最古老的地质记录(格陵兰西 南极恩比地、 部、南极恩比地、南非林波波等地的变质岩原 岩年龄)形成于38亿年以前或稍早。 岩年龄)形成于38亿年以前或稍早。 38亿年以前或稍早 前寒武纪,时间46 46亿年, 前寒武纪,时间46-5.7亿年,可划分太古 宙和元古宙。 宙和元古宙。

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亿年至38亿年左右的天文演化阶段 (1)距今 亿年至 亿年左右的天文演化阶段; )距今46亿年至 亿年左右的天文演化阶段; 亿年至5.7亿年的前寒武纪时期 (2)距今 亿年至 亿年的前寒武纪时期; )距今38亿年至 亿年的前寒武纪时期; 亿年至现在的显生宙时期。 (3)距今 亿年至现在的显生宙时期。 )距今5.7亿年至现在的显生宙时期 前寒武纪时期,通过陆核、 前寒武纪时期,通过陆核、原地台和地台不同阶段 形成古板块

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二、前寒武地质时代的划分

新太古代 中太古代 古太古代 始太古代

新太古代 2800 中太古代 3200 古太古代 3600 始太古代

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第一节 中国前寒武纪生物面貌
生物演化经历化学演化、原核生物、真核生物、 生物演化经历化学演化、 原核生物 、 真核生物 、 原 生生物和后生生物阶段; 生生物和后生生物阶段; 在格陵兰38亿年前的太古宙沉积岩富铁岩石和二氧 在格陵兰 38亿年前的太古宙沉积岩富铁岩石和二氧 38 化硅岩石—— ——条带状含铁建造中曾发现了碳氢化合物 化硅岩石——条带状含铁建造中曾发现了碳氢化合物 在西澳大利亚34-35 亿年前的沉积岩中找到丝状至 在西澳大利亚34-35亿年前的沉积岩中找到丝状至 34 链状细胞;进行光合作用形成叠层石; 链状细胞;进行光合作用形成叠层石; 南非巴伯顿绿岩带燧石(20亿年 亿年) 南非巴伯顿绿岩带燧石(20 亿年) 中发现微古植物 与叠层石。 与叠层石。

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一、微古植物
菌、藻类、植物微孢子及残体的总称。 藻类、植物微孢子及残体的总称。 太古宙原始单细胞菌、藻类植物化石; 太古宙原始单细胞菌、藻类植物化石; 元古宙藻类繁盛。 元古宙藻类繁盛。

二、叠层石
太古宙和元古宙发育与蓝藻生命活动有关的生物沉积 ——叠层石 叠层石。 体——叠层石。

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原核生物( 35亿年 亿年) 真核生物( 20亿年 亿年) 原核生物 ( 35 亿年 ) → 真核生物 ( 20 亿年 ) 叠层石及微古植物。 。菌、藻、叠层石及微古植物。

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三、埃迪卡拉动物群
无壳的后生动物群出现于新元古代后期的震旦纪 晚期(630Ma Ma前 全部化石种类虽然较丰富, 晚期(630Ma前)。全部化石种类虽然较丰富,组织结 构也相当高级,但都呈印痕状态保存, 构也相当高级 , 但都呈印痕状态保存 , 都属于无硬体 骨骼或外壳的动物,一般称为裸露动物群; 骨骼或外壳的动物 , 一般称为裸露动物群 ; 由于该世 界其它地区相当层位中也发现该动物群分子, 界其它地区相当层位中也发现该动物群分子, 它的出 现标志着后生动物真正出现, 现标志着后生动物真正出现 , 生物界完成从植物到动 物演化过程。 动物群最早发现澳大利亚埃迪卡拉( 物演化过程 。 动物群最早发现澳大利亚埃迪卡拉 ( Ediacara)地区的庞德石英岩中, Ediacara ) 地区的庞德石英岩中 , 故也称埃迪卡拉动 物群。 物群。

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第二节 中国古大陆的形成
一、华北板块形成史 (一)太古宙陆核形成 中国太古宙地层主要分布华北地区, 以冀东中国太古宙地层主要分布华北地区 , 以冀东 - 辽宁石 英岩为最老,年龄在38亿年。 38亿年 英岩为最老,年龄在38亿年。 华北地区太古宇可分为古太古界和新太古界。 华北地区太古宇可分为古太古界和新太古界。 古太古界仅见于冀东迁安及辽吉地区的北带。 古太古界仅见于冀东迁安及辽吉地区的北带。由一套 高变质的岩系组成。 中、高变质的岩系组成。原岩为火山岩夹碎屑岩及多层硅 铁质沉积。 铁质沉积。

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新太古界分布面积增大,在五台-太行地区; 新太古界分布面积增大,在五台-太行地区; 岩石以片麻岩为主夹有角闪岩,大理岩等, 岩石以片麻岩为主夹有角闪岩,大理岩等,普遍混 合岩化;原岩火山岩,火山碎屑岩、碳酸盐岩类。 合岩化;原岩火山岩,火山碎屑岩、碳酸盐岩类。 太古宙末期阜平运动,地层褶皱变质, 太古宙末期阜平运动,地层褶皱变质,伴随岩 浆侵入,扩大基底范围,构成原始大陆型地壳。 浆侵入,扩大基底范围,构成原始大陆型地壳。

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(二)古元古代原地台形成期
华北地区古元古代早期地层是一套中、 华北地区古元古代早期地层是一套中、低变质的变质 岩系,由于五台运动,地层发生褶皱, 岩系,由于五台运动,地层发生褶皱,形成华北板块雏 形,后期岩浆作用减少,沉积一套浅变质沉积岩系; 后期岩浆作用减少,沉积一套浅变质沉积岩系; 古元古代(Pt1)末吕梁运动,将分散陆核拼合,扩 末吕梁运动,将分散陆核拼合, 古元古代( 大了硅铝质陆壳的范围,形成了较稳定的原始板块大了硅铝质陆壳的范围,形成了较稳定的原始板块-原地 台,华北地区进入相对稳定发展,华北板块基本定型。 华北地区进入相对稳定发展,华北板块基本定型。

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(三)中、新元古代似盖层和似盖层形成期
华北地区中、新元古代有三个沉积区。 华北地区中、新元古代有三个沉积区。 北部燕辽海区,西南部豫西陆棚海, 北部燕辽海区,西南部豫西陆棚海,东部的河淮海 区。中元古代强烈下降,形成巨厚沉积物,夹有火山 中元古代强烈下降,形成巨厚沉积物, 岩,未遭受变质,为稳定板块早期裂陷槽沉积; 未遭受变质,为稳定板块早期裂陷槽沉积; 新元古代:进一步固结、 新元古代:进一步固结、扩大而形成稳定的华北板 块。具有似盖层的沉积性质。 具有似盖层的沉积性质。 盖层的沉积性质 华北板块两侧中新元古代时期均为非稳定的大陆边 缘地区。以火山岩和变质碎屑岩为主。 缘地区。以火山岩和变质碎屑岩为主。

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二、扬子板块的形成史
扬子板块的基底没有出露, 扬子板块的基底没有出露,通过盆地周边出露的基底推 测扬子地区的核部存在新太古代—古元古代的变质基底, 测扬子地区的核部存在新太古代—古元古代的变质基底, 它形成了扬子板块雏形。 它形成了扬子板块雏形。 中、新元古代,扬子板块上发育着似盖层沉积,主要碳 新元古代,扬子板块上发育着似盖层沉积, 酸盐岩、碎屑岩及火山沉积。 酸盐岩、碎屑岩及火山沉积。 扬子板块边缘中、 扬子板块边缘中、新元古代多以火山活动类型的火山岩 和深海沉积为主。 和深海沉积为主。 新元古代后期的晋宁运动,古扬子板块西侧、 新元古代后期的晋宁运动,古扬子板块西侧、东南缘及 下扬子地区板块增生,与扬子板块一起构成稳定区, 下扬子地区板块增生,与扬子板块一起构成稳定区,从而 形成了稳定的扬子大陆板块

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中国南华纪和震旦纪地层、 第三节 中国南华纪和震旦纪地层、古地理及古构造 (1)南华纪和震旦纪将早期震旦纪划分开来,时限范围 南华纪和震旦纪将早期震旦纪划分开来, 5.43亿年之间 亿年之间。 由8-5.43亿年之间。 (2)构造方面:自震旦纪开始,地表所有的大型稳定地 构造方面:自震旦纪开始, 古大陆)和重要的中间地块都已形成。 块(古大陆)和重要的中间地块都已形成。 (3)沉积方面:稳定类型的盖层沉积特征,与古生代沉 沉积方面:稳定类型的盖层沉积特征, 积特征相同。 积特征相同。 (4)生物界特征:出现了种类空前繁多的高级裸露动物 生物界特征: 为古生代开始带壳和硬骨骼动物群打下了基础。 群。为古生代开始带壳和硬骨骼动物群打下了基础。 (5)在我国震旦系分布广泛。 在我国震旦系分布广泛。

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一、扬子板块及其边缘南华——震旦纪古地理特征 扬子板块及其边缘南华——震旦纪古地理特征 —— 扬子板块经晋宁运动形成后,南华——震旦系稳定盖层沉积 扬子板块经晋宁运动形成后,南华——震旦系稳定盖层沉积 —— 范围扩大,板内也有裂谷发育; 范围扩大,板内也有裂谷发育;板块边缘往往发育多岛弧海 或复杂的大陆边缘。形成活动类型的沉积。 或复杂的大陆边缘。形成活动类型的沉积。 二、华北板块及其边缘南华——震旦纪古地理特征 华北板块及其边缘南华——震旦纪古地理特征 —— 华北板块自新元古代末期抬升以来,一直处于剥蚀状态, 华北板块自新元古代末期抬升以来,一直处于剥蚀状态,南 ——震旦系仅在边部地区有些出露 震旦系仅在边部地区有些出露。 华——震旦系仅在边部地区有些出露。 胶辽、徐怀地区南华——震旦系沉积厚度大, 胶辽、徐怀地区南华——震旦系沉积厚度大,代表了强烈凹 ——震旦系沉积厚度大 沉积物补偿充填,为滨、浅海环境的沉积类型。 陷,沉积物补偿充填,为滨、浅海环境的沉积类型。 南缘和西缘则有多次冰川活动。 南缘和西缘则有多次冰川活动。

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二、塔里木板块南华——震旦纪古地理特征 塔里木板块南华——震旦纪古地理特征 —— 塔里木板块主体南华——震旦纪时处于古陆状态, 塔里木板块主体南华——震旦纪时处于古陆状态, ——震旦纪时处于古陆状态 东北缘是一种板块边缘强烈沉降的补偿海沉积特征, 东北缘是一种板块边缘强烈沉降的补偿海沉积特征,总 体为火山岩、浊积岩,含多层杂砾岩、冰碛层。 体为火山岩、浊积岩,含多层杂砾岩、冰碛层。 西北地区缺失南华系,震旦系下部细碎屑泥质沉积, 西北地区缺失南华系,震旦系下部细碎屑泥质沉积, 上部碳酸盐沉积,代表稳定陆表海沉积。 上部碳酸盐沉积,代表稳定陆表海沉积。 南华-震旦纪时期中国古大陆总体由华北板块、 南华-震旦纪时期中国古大陆总体由华北板块、塔里 华北板块 木板块、华夏板块、扬子板块等组成。 木板块、华夏板块、扬子板块等组成。另外还有一些小 型地块西藏(冈瓦纳)板块。各板块之间多由洋壳海域 型地块西藏(冈瓦纳)板块。 所分割。 所分割。

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震 旦 纪

南 华 纪

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三、前寒武纪的矿产资源
铁矿:白云鄂博铁矿,含有稀土和铌; 铁矿:白云鄂博铁矿,含有稀土和铌;燕山地区的宣龙 式铁矿(串岭沟组);湘西的江口式Fe );湘西的江口式Fe矿 式铁矿(串岭沟组);湘西的江口式Fe矿; Cu:中元古代滇东昆阳群的东川式Cu矿 Cu:中元古代滇东昆阳群的东川式Cu矿;赣东大型德兴 Cu 式斑岩Cu Cu矿 式斑岩Cu矿 Mn:陡山沱组(在华南分布广泛)。 Mn:陡山沱组(在华南分布广泛) 陡山沱组为主要含矿层,如贵州的开阳式磷矿( P : 陡山沱组为主要含矿层 , 如贵州的开阳式磷矿 ( 近 四亿吨) 四亿吨)。 天然气、石膏及岩盐:川中、川西灯影组(江汉油田) 天然气、石膏及岩盐:川中、川西灯影组(江汉油田)

古生物学与地层学 1、威尔逊旋回的阶段特征? 威尔逊旋回的阶段特征? 胚胎期(陆裂) 初始期(出现洋壳) 成熟期(无消减) 胚胎期(陆裂)—初始期(出现洋壳)—成熟期(无消减)—衰退 期(消减带)—残余期(残余洋盆)——消亡期(陆陆相碰) 消减带) 残余期(残余洋盆)——消亡期(陆陆相碰) 消亡期 2、中国和东亚有哪些构造阶段? 中国和东亚有哪些构造阶段? 加里东(早古生代);海西( );印支( );燕山(J.K);喜 加里东(早古生代);海西(晚);印支(T);燕山(J.K);喜 );海西 印支 燕山 ); 山(新生代)。 新生代)。 3、大陆边缘类型及其特点? 大陆边缘类型及其特点? 活动型: 式俯冲:西太平洋型(海沟—岛弧——盆地);安底斯型 活动型:B式俯冲:西太平洋型(海沟—岛弧——盆地);安底斯型 ——盆地); (海沟—岛弧)。A式俯冲:阿尔卑斯型。被动型:陆壳和洋壳碰撞 海沟—岛弧)。A式俯冲:阿尔卑斯型。被动型: )。 4、地层之间,地层与岩体之间接触关系及其特点? 地层之间,地层与岩体之间接触关系及其特点? 整合、不整合(地层,产状);侵入、 整合、不整合(地层,产状);侵入、沉积 );侵入 5、时间地层单位及地质年代对应关系? 时间地层单位及地质年代对应关系? 宇、界、系、统、阶;宙、代、纪、世、期 。


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