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开阔台地环境(一)
地史剖面
1.华北地区\扬子地区二叠纪的标准剖面?
华南
时代 组 岩性
P3 大隆组 暗色硅质岩 滞留盆地
长兴组 灰岩、含燧石结核灰岩 开阔台地
龙潭组 海陆交互含煤碎屑沉积夹灰岩开阔台地
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
P2 茅口组 灰白色厚层灰岩 开阔台地
栖霞组 褐色含燧石结核生物碎屑灰岩陆棚缓坡
P1 梁山组 含煤碎屑沉积 滨岸沼泽
~~~~~~~~~~~~~~~~
马平组(上部)灰岩
2.鄂尔多斯盆地三叠纪标准剖面和特征?
J1
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T22-T3延长群 灰绿色砂、页岩,上部含煤,下部含油页岩,含D-B动物群,潮湿气候下湖泊沉积
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T21二马营组 紫红色砂岩、泥质沉积,干旱,河湖碎屑沉积,肯氏兽动物群
T1和尚沟组 紫红色砂、泥岩 干旱河湖碎屑沉积
刘家沟组
P2
特征:(1)剖面总厚度2000m(2)河湖相,二分性清楚,气候由干旱变潮湿(3)延长群上下不整合代表印支运动的影响。
3.松辽盆地发展史(标准剖面和环境)
1 岩性粗—细—粗,反映浅—深—浅的湖泊发展过程,K2末盆地消失2 基本上不含火山物质—稳定类型湖泊沉积3 同期形成的盆地有松辽、华北、苏北、江汉盆地4 同期火山(喷发)活动移至该带以东(鸡西-黑龙江东部)
新近系
~~~~~燕山运动Ⅲ~~~~~~~~
K2 明水组 紫红色砂泥岩夹砾岩,湖盆被填慢
四方台组
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K13嫩江组 灰黑色粉砂岩、泥岩夹油页岩,深湖相,姚家组 含T-P-N动物群。同时含
淡水,半咸 水青山口组 化石及鲨鱼牙齿-近海盆地海泛 (夹棕红色泥岩)。为盆地重要的生油层和储集层-盆地的发育期与扩张期,发育深湖相沉积
泉头组 紫红色泥岩,底部含砾,冲积扇-滨浅湖沉积(干旱湖泊)
~~~~燕山运动Ⅱ~~~~~~
K12 登娄库 紫红-灰绿色砂岩夹泥岩,分布窄,为断陷小盆地沉积-盆地的形成初期
岩性粗—细—粗,反映浅—深—浅的湖泊发展过程,K2末盆地消失,基本上不含火山物质—稳定类型湖泊沉积;同期形成的盆地有松辽、华北、苏北、江汉盆地。
4.华北盆地发展史(标准剖面和环境)
华北盆地第三系共分4个旋回,第1旋回为孔店组三段—孔一段,第2旋回为沙河街组四段—二段下部,第三旋回为沙二段上部—东营组一段,第4旋回为馆陶组—明化镇组。前3个旋回均经历了氧化浅湖相-还原深湖相—氧化浅湖相过程,反映气候经历了干旱-湿润-干旱变化;第4个旋回代表滨湖—氧化浅湖相,代表盆地逐渐衰退。
华北盆地的E-N地层序列
N2 明华镇组 棕红色砂泥岩互层夹石膏氧化浅湖相
N1 馆陶组 杂色砂砾岩夹泥岩 河流相-湖相
~~~~~~~~~~~
E3 东营组 一段:杂色砂泥岩互层
二段:灰色砂泥岩互层
三段:灰色泥岩夹砂岩
沙河街组 一段:灰色泥岩夹油页岩
E2 二段:红色砂泥岩
三段:灰色泥岩夹油页岩
四段:红色泥岩夹砂岩
孔店组 一段:红色砂泥岩夹石膏
二段:灰黑色泥岩夹油页岩
E3 三段:红色砂泥岩,底部砾岩
三个氧化浅湖相-还原深湖相—氧化浅湖相旋回。反映气候经历了干旱-湿润-干旱变化
5.华南地区三叠纪标准剖面和特征
早、中三叠世纪城了古生代以来的构造---古地理格局,显示出“南海北陆“的特征。 华南三叠系剖面
J1 自流井组
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T3 二桥组 陆相砂页岩含煤沉积D-C植物群,湖沼环境
火把冲组 海陆交互砂页岩夹煤层,滨海沼泽
把南组
---------------拉丁期大海退-印支运动
T2 法郎组 浅海灰岩-滨浅海砂泥质沉积
关岭组 白云岩、膏溶角砾岩,绿豆岩
T1 永宁镇组 泥灰岩、白云岩,上部膏溶角砾岩
飞仙关组 紫红色砂泥岩,含铜,干旱-潮坪相
----------
P3 大隆组
特点:总厚约5000m,总体为一个海侵—海退旋回,下、中三叠统为海相,上三叠统为海陆交互相—陆相含煤沉积,拉丁期大海退对应印支运动;气候特点:早中三叠世为干旱气候,晚三叠世为温暖潮湿
6.华南地区三叠纪标准剖面和特征
T11:沉积物西粗东细,康滇古陆东侧:滨浅海碎屑岩(飞仙关组)—浅海碎屑岩与碳酸盐互层(夜郎组-川南)—浅海、深浅海碳酸盐及钙泥质沉积相带(大冶组-上扬子东部);雪峰山以东(赣粤闽地区),为滨岸相碎屑岩沉积。T12-T21:上扬子海盆—半封闭咸化海盆(嘉陵江组、雷口坡组)。扬子中东部—江南古陆、华夏古陆上升明显,为巴东组紫红色含铜砂岩;赣北、闽中:为滨浅海碎屑沉积。T22:华南地区大规模海退。浅海碳酸盐沉积限于黔
桂地区和龙门山前地带;中下扬子地区及闽中:海陆交互碎屑沉积。
7.辽西断陷盆地侏罗纪—白垩纪标准剖面和特征?
Q
~~~~~~燕山运动Ⅲ~~~~~~
K12 孙家湾组 紫红色砂砾岩
~~~~~~燕山运动Ⅱ~~~~~~
K11 热河群上部 砾岩砂岩夹煤层
-------------
J3-K11 热河群下部 中酸性火山岩-砂页岩、油页岩
火山喷发宁静期河湖相,EEL动物群
~~~~~~燕山运动Ⅰ~~~~~~
J2 南岭群 中性火山岩-风成沙丘组合
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J1 北票群 基性火山岩-砂页岩夹煤层组合【开阔台地环境】
~~~~~~~~~火山喷发宁静期河湖相
T3 坤头波罗组
特征:
1、侏罗系由三个火山岩—沉积岩巨型旋回组成,火山岩为火山喷发产物,沉积岩为火山喷发宁静期河湖相沉积;
2、火山岩岩性由基性演变为中酸性。早期主要由基性岩组成,说明断裂可深达地幔,但分布范围不大。晚期以中酸性为特征,分布广泛。
3、白垩系主要由砾岩组成,特别是燕山运动Ⅱ之后,反映本区上升、断陷盆地逐渐被粗碎屑填满的过程。
本剖面反映印支运动后,燕山运动前,东部隆起带内小型断陷盆地的形成—发展—衰亡过程。
8、华南三叠系—黔西南贞丰剖面
J1自流井组
二桥组 陆相砂页岩含煤沉积,D-C植物群,湖沼环境
T3 1500m 火把冲组 海路交互砂页岩夹煤层,滨海沼泽环境
把南组
—------------------------拉丁期大海退-印支运动
T2 1600m法郎组 浅海灰岩—滨浅海砂泥质沉积
关岭组 白云岩、膏溶角砾岩,绿豆岩 咸化海盆--局限地台
T1 1600m 永宁镇组 泥灰岩、白云岩,上部膏溶角砾岩
飞仙关组 紫红色砂泥岩,含铜,干旱气候—潮坪相
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P3 大隆组
9、华南T1-T2横向变化及古地理
T11:雪峰山以西,受康滇古陆影响,沉积物西粗东细,呈现滨浅海碎屑岩(飞仙关组)—浅海碎屑岩与碳酸盐互层(夜郎组)—浅海、深浅海碳酸盐及钙泥质沉积相带(大冶组);雪峰山以东(赣粤闽地区),受华夏古陆影响,为滨岸相砂泥质沉积
T12-T21:上扬子海盆—半封闭咸化海盆(嘉陵江组、雷口坡组)。东部—江南古陆、华夏古陆上升明显,为巴东组紫红色含铜砂岩;赣北、闽中为滨浅海碎屑沉积
T22:华南地区大规模海退。西部浅海碳酸盐沉积限于黔桂地区和龙门山前地带,中下扬子地区、闽中:海陆交互碎屑沉积
10、华南T3横向变化及古地理【开阔台地环境】
K1:志丹群 山麓洪积相粗碎屑岩
~~~~~燕山运动3~~~~~~ 燕山运动后山麓堆积物
芬芳河组 紫红色砂砾岩【开阔台地环境】
J3~~~~燕山运动2~~~
安定组 黑色油页岩夹砂页岩、泥灰岩 潮湿深湖相
--------燕山运动1-----
灰黑色砂页岩互层,产C-Ph植物群 潮湿曲流河相
延安组 黑色页岩、油页岩夹砂页岩及煤层,产C-Ph植物群 潮湿深湖-湖沼相 ------------------------
J1 富县组
11、扬子地区寒武纪、奥陶纪标准剖面
寒武纪扬子区海侵广泛,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,化石稀少滇东晋宁梅树村剖面;宜昌三峡剖面。三峡:水井沱组——黑色炭质页岩夹薄层灰岩,含磷、稀有元素及黄铁矿,以浮游的盘虫类为主,推测为滞流还原环境。石牌组和天河板组——正常浅海的砂泥质和碳酸盐沉积,含较多底栖的古杯类。石龙洞组——厚层白云岩,局限台地。宜昌黄花场剖面(O1):南津关组:下部灰岩,中部白云岩,鸟眼构造、生物扰动构造发育,化石稀少,能量较弱的半闭塞台地沉积。中上部含鲕粒及亮晶砂砾屑灰岩为主,内碎屑分选、磨园较好,代表潮间至潮下高能带的产物。上段发育大型交错层理,有垂直或倾斜的生物钻孔,异地埋藏的腕足类、三叶虫、双壳类及海百合等碎屑,台地边缘浅滩相带。分乡组:以亮晶颗粒灰岩为主,生物类别丰富,可形成生物骨架结构,内碎屑分选磨圆好,反映为台地边缘礁或滩相,夹泥页岩,含笔石和完整保存的小型腕足类,说明水体逐渐变深。红花园组:以生物泥晶灰岩、泥晶砂屑灰岩为主,生物既有底栖型,也有游泳型,反映了水体能呈较弱的开阔台地环境
12、根据山西太原西山二叠系标准剖面,简述山西西山二叠纪时期的沉积环境和古气候特征
西山二叠系剖面自下而上可分为山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。山西组,底部为粗粒石英砂岩,具斜层理,并含有植物化石,属河床相沉积;向上以泥页岩、粉砂岩为主,夹煤层,富含植物化石,为典型的沼泽成煤岩相。下石盒子组主要由砂岩、泥页岩组成,夹有煤层,富含植物化石,沉积韵律发育,主要属沼泽相沉积。上石盒子组主要由砂岩、泥页岩组成,夹有少量炭质泥岩,不含煤层,并有紫红色泥岩出现,含植物化石,沉积韵律发育,主要属河流相、湖泊相沉积。石千峰组为一套红色岩系,主要为长石石英砂岩和砂质泥岩互层组成,是典型的内陆河、湖相沉积。
根据以上分析,山西西山地区,在早二叠世至中二叠世早中期(大致为早、中期)以河流相、沼泽相沉积环境为主,当时气候适宜,植物茂盛、是重要的成煤时期,沉积的地层主要为山西组和下石盒子组。中二叠世晚期(大致为晚期),主要为河流相沉积,红层开始出现,气候逐渐变得炎热干燥,植物也没有二叠世那么茂盛,沉积的地层为上石盒子组;晚二叠世,主要为内陆河、湖相沉积,大量红色碎屑岩系出现,表明气候炎热干燥,不适合植物的生长。
13、C2华北板块古地理横向变化
开阔台地环境(二)
地史学课件整理
第5章 前寒武纪地史
5.1中国前寒武纪生物记录
*原核生物阶段
*真核生物阶段
*无壳后生动物阶段(裸露动物群)
*带壳后生生物阶段
1.前寒武纪的大气圈和水圈
Ar: 缺氧还原性大气(广泛出现含金-铀砾岩)Pt1早期:缺氧到含氧过渡(纹带状硅铁组合—早期藻类释放出的O2被Fe2+吸收而沉淀)
Pt1晚期:逐渐含氧,叠层石大量发育Pt2:含氧大气圈形成,出现含铁红色砂岩、高价铁沉积层、膏盐沉积和可燃有机岩,但是Pt2-3:海相沉积中原生白云岩大量发育,反映当时大气中CO2比Ar低,但仍比现在高
水圈:在Ar早期已经形成,因为在Ar1中出现玄武岩和砾岩,Pt2由还原——氧化
2.华北陆块形成历史
_1、太古代陆核形成:包括下太古界:麻粒岩、辉石斜长片麻岩、斜长角闪岩等;上太古界:片麻岩夹角闪岩、大理岩等。
_2、原地台形成:由古元古代的角闪岩相、绿片岩相和次绿片岩相。
_3、盖层形成:中、新元古代的海相沉积岩组成。
4
5.扬子板块形成历史
*扬子核部位于四川盆地,最老的基底年龄2600Ma(渔洞子群片麻岩),以及周边古元古代的年龄如:2200Ma(武当群),1700-1900Ma(河口群)等,组成扬子的变质基底。
*中新元古代发育碳酸盐岩、碎屑岩及火山岩沉积。中元古代末(1000Ma)的四堡运动(晋宁运动Ⅰ幕)和新元古代后期(800Ma)的晋宁运动Ⅱ幕使得它们褶皱、变质,并有花岗岩侵入。上覆震旦系为盖层沉积。
6.扬子板块震旦系
*扬子西部:Z1裂陷槽沉积,Z2浅海碳酸盐沉积;
*上扬子(鄂西):Z1河流沉积-大陆冰川和近岸冰海沉积,Z2碳酸盐沉积;
*下扬子:Z1河流沉积-大陆冰川和近岸冰海沉积,Z2碳酸盐-黑色页岩沉积。
[建议大家参照书上峡东震旦纪剖面]
扬子板块西部Z2灯影组:碳酸盐岩和蒸发岩沉积。
陡山沱组:碳酸盐岩。
上震旦统浅海碳酸盐岩沉积
Z1列古六组:含火山灰、砂的冰川湖泊沉积。
开建桥组:各种凝灰岩、凝灰质角砾岩和陆相砂、砾岩。
苏雄组:大陆喷发酸性火山岩。
下震旦统厚约5000m,属于大陆裂谷沉积。
7皖南地区 Z2:皮园村组:中厚层黑白条纹状硅质岩,厚200m。
蓝田组:含锰灰岩、黑色页岩、条带状泥灰岩和灰岩、含炭质泥岩,200m。 Z1:雷公坞组:“蓝田冰碛层”,为砾岩-角砾岩,厚度变化大,300-1000m。 休宁组:休宁砂岩,含火山凝灰质,厚1400m。
8华北板块震旦纪古地理
*大部分处于隆起状态,只有在东缘和南缘有地层出露。
*东缘以安徽北部为例:Z1海相碎屑岩,Z2浅海碳酸盐。
*南缘发育Z2,包括董家组和罗圈组,后者为冰碛层沉积,厚几十米到300m。
9 震旦纪古气候
*古地磁资料表明,850-600Ma,全球形成了分散的古大陆,各大陆相继形成稳定地台,在地台内部、边缘或地块间坳陷带内沉积广泛发育;
*震旦纪各大陆普遍发育1-3层杂砾岩,被认为是冰川沉积。年龄分别为740Ma、700Ma和610Ma,其中740-700Ma在各大洲都有分布,被认为全球处于雪球(snowball earth)状态。 9前寒武纪矿产
*铁:元古代中变质铁矿,鞍山式铁矿。宣龙式沉积铁矿(中元古代串岭沟组); *铜:德兴斑岩铜矿(Pz2)、滇东东川式铜矿(昆阳群);
*磷:震旦系陡山沱组。
晚古生代地史
1.晚古生代的特征
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
全球构造:联合大陆(Pangea)的形成
沉积矿产:铁和铝风化矿床、膏盐、油气和煤
古气候:全球石炭—二叠纪
2.象州型
I地层:浅色碳酸盐岩为主,厚度较大 I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
I代表——浅水富氧的碳酸盐台地环境 冰
川
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