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1、沉积环境: 一个具有独特的物理、化学和生物特征的自然地理单元沉积相反映沉积记录成因（环境、条件和沉积作用）的岩石特征和生物特征的综合。即沉积记录成因的物质表现。生物相岩相相变地层的岩石特征和生物特征及其所反映的沉积环境和沉积作用在空间（横向）上的变化。相分析综合地层的岩石特征和生物特征，推断其成因（沉积环境和沉积作用）瓦尔特相（定）律亦称相对比原理: 只有那些目前可以观察到是相互毗邻的相和相区，才能原生地重叠在一起; 即在垂向上整合叠置的相是在侧向上相邻的沉积环境中形成的。“ The past history of our globe must be explained by what can
2、 be seen to be happening now” （James Hutton）. It was named Uniformitarianism by Charles Lyell （1830; Hutton, 1795）Sed. Facies indicators the physic, chemic and biologic characteristics which indicate sedimentary environments ， processes and conditions. 。地层 : 各种层状岩石的统称. 包括所有的沉积岩, 部分火成岩和变质岩.地层学 : 研究层状
3、岩石形成的先后顺序、地质年代、时空分布规律（ 狭义 ） 和形成环境条件及其物理、化学性质的地质学分支学科. 她的核心目标就是建立地球科学的时间坐标。地层叠覆律: 原始地层自下而上是从老到新的（ 上新下老 ）原始水平律: 地层沉积时是近于水平的，而且所有的地层都是平行于这个水平面的（ 水平摆放 ）.原始侧向连续律: 地层在大区域甚至全球范围内是连续的，或者延伸到一定的距离逐渐尖灭（ 侧向连续） 。化石层序律：不同时代的地层含有不同的化石，含相同化石的地层其时代相同。沉积接触: 年轻的沉积盖层直接覆盖在较古老的岩浆岩或深变质岩上侵入接触: 年轻的岩浆侵入到较古老的地层中地层划分：根据地层的特征和属
4、性（如岩性、化石和不整合面等）将地层组织成相应的单位。地层对比：表示地层特征或地层位置是否相当。地层划分对比的方法：1 岩石学 : 岩性划分对比，追索对比2 古生物学:Index fossil ： 指那些演化速度快、地理分布广、数量丰富、特征明显、易于识别的化石。利用标准化石不仅可以鉴定地层的时代，也可以用于地层的年代对比。 Fossil association ：指在一定的地层层位中所共生的所有化石的综合。化石组合法是根据地层的化石组合对比地层的方法。3 物理地层:磁性地层划分对比地层中通常可以保存沉积物沉积或成岩期的磁性特征，即 “剩余磁性”。地史中地磁极曾发生许多次倒转。根据地磁极的倒转
5、并配合同位素年龄测定，可以建立一个地磁极向年表。由于地球的磁极是全球性的，利用地磁极向年表可以对地层定年和进行磁性地层的对比地震地层划分对比测井地层划分对比4 化学地层同位素年龄测定根据放射性同位素衰变原理进行的。放射性元素在衰变过程中，释放出能量并转化为终极元素。同一地区的地层的同位素年龄可以用于地层年龄的确定，不同地区的地层的同位素年龄可以用于地层对比。5其他地层 事件地层不整合层序地层分子地层气候地层地层划分和对比的结果: 形成相应的地层单位和地层系统存在多重地层单位: 岩石地层单位、年代地层单位、生物地层单位、磁性地层单位、化学地层单位、生态地层单位、地震地层单位、矿物地层单位、构造地
6、层单位等。强调三套常用地层单位（岩石地层单位、生物地层单位和年代地层单位）和两套独立的地层单位系统（岩石地层单位系统和年代地层单位系统）岩石地层单位：由岩性、岩相或变质程度均一的岩石构成的地层体，即以岩性岩相为主要依据而划分的地层单位.分级：群、组、段、层组是基本的岩石地层单位, 具有相对一致的岩性、岩相和变质程度，且具有一定结构类型的地层体。建组条件：1） 岩性相对一致（均一、夹层、互层或特别复杂）;2） 内部结构一致（内部不分段的组为一种结构类型，内部分段的组可有多种结构类型）;3） 顶底界线明显（不整合或明显的整合）;4） 一定和厚度和分布范围（一般要求能在区域地质图（ 1/5-1/20
7、 万）上表达）。生物地层单位生物带（biozone） ， 是根据地层中所含化石的内容及其特征划分的地层单位。以含有相同化石内容和分布为特征，并与相邻地层中化石有别的三维空间岩层体延限带Range Zone 一选定化石的延限范围所代表的地层地史学复习提纲（八。八）/间隔带Interval Zone 两个特定生物面之间的含化石地层种系带Lineage Zone 一含有代表进化种系中某一特定片断化石的地层组合带Assemblage Zone以三个或更多化石分类单元构成的组合或伴生视为一整体，而有别于相邻地层富集带AbundanceZone一以某个特有分类单元或一组特定分类单元的丰度明显高于相邻地层丰
8、度的地层体CU指以地层的形成时限（或地质时代）为依据而划分的地层单位。它代表了地质历史时期某一时间片断内形成的所有地层体。时带是指在某个指定的地层单位或地质特征的时间跨度内在世界任何地区所形成的岩石体，与之对应的地质年代单位是时（chron）（ISG, 1994）。层型（stratotype） 是已经命名的成层地层单位或地层界线的原来或是后来指定的参 考标准（即典型剖面）层型主要包括：单位层型（unit-）；界线层型（boundary-）；复合层型（Composite-） 地层单位之间的关系：地层界线的穿时与等时垂向加积是指沉积物在地球重力场的作用下从沉积介质（水体）中自上而下降落，依次沉积在
9、沉积盆地底部的沉积作用。形成“千层糕式”的地层。侧向加积是指沉积物在搬运介质中沿水平方向的位移和堆积作用。如曲流河河道侧 向迁移形成的侧向加积作用、河流作用为主的三角洲与海滩、障壁沙坝的进积作用 以及滨岸沉积的退积作用等。穿时普遍性原理：在所有侧向堆积作用过程中形成的岩石地层必然是穿时的。海侵（海进）：由于地壳下降或海平面上升，使海岸线不断向大陆方向退却的现象.超覆（overlap ）：由于海侵使得沉积盆地范围不断扩大，后期形成的沉积层超越其下伏的较老的沉积层而盖在更老的地层之上的现象。超出的部分即超覆区海进序列：由持续海侵超覆形成的下粗上细的沉积序列海退由于大陆上升或海平面下降，使海水从大陆
10、撤退的现象退覆：由海退造成的地层分布范围不断缩小的现象海退序列：由持续海退形成的沉积物纵向上的下细上粗的沉积序列Biologic sedimentation:造架生物原地筑积而形成地层的作用方式沉积旋回通过对地层沉积特征和与之相关的构造-岩浆-变质特征及其演变的研究，推断地层 形成的大地构造环境、性质和演化，相应的方法称之为历史大地构造分析方法，相应 的学科称之为历史大地构造学历史大地构造的分析方法：1地层成分、结构和体态分析2厚度-相分析：沉积物厚度可以反映地壳升降运动的幅度（与基盘的下降和物质供给的多少有关）3沉积组合和沉积盆地分析补偿：沉积基盘的下降速度等于沉积物的堆积速度时，水深不变，
11、岩相不变。非补偿：沉积基盘下降速度大，物质供应不足，水深变大，表现为海进序列。这类 盆地也称饥饿盆地。超补偿：沉积基盘下降慢，物质供应多，水体变浅，表现为海退。沉积组合：在一定时期内形成的、能够反映其沉积过程主要构造环境的沉积岩共生综合体地台( platform): 具有平整沉积盖层的稳定大地构造单元，通常由基底和盖层两部分组成，其间为大型的角度不整合面。地槽(geosyncline):以发育巨厚海相沉积为主的活动大地构造单元.板块构造: 地球表面是由为数不多, 大小不等的岩石圈板状体拼合而成的. 这些板状体 ( 板块 ) 相对于赤道或地极可发生大规模的横向水平位移. 板块之间通常以大洋中脊、
12、 海沟、 转换断层、大陆裂谷和褶皱带等为边界. 板块间的离合碰撞及其相关地质现象主要发生在板块的边缘.板块边界分类大陆边缘类型威尔逊旋回：1 胚胎期2 初始洋盆期3 成熟大洋期4 衰退大洋期5 残余洋盆期6 消亡期古板块的重建：1 地缝合线 板块构造的最直接证据:蛇绿岩套：由基性、超基性岩(橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩)、枕状玄武岩和远洋沉积组成的“三位一体”共生综合体，代表洋壳残片混杂堆积：为不同时代、不同成因和不同板块物质的混杂体，是海沟俯冲带的典型产物双变质带：指板块碰撞俯冲带附近发育的高压低温变质带(蓝闪石片岩)、高温低压变质带(红柱石、矽线石、兰晶石)，它们往往沿缝合线相伴出现2 沉积组合
13、和沉积盆地的有序分布3 特殊沉积类型4 古地磁学方法5 生物古地理: 生物古地理分区主要指因温度控制和地理隔离两大因素的长期作用而产生的生物分类和演化体系在空间上的分异6 岩石大地构造构造旋回：构造作用在时间上的重现, 这种重现通常会在大区域甚至全球范围影响造山作用、海水进退、沉积作用、岩浆活动、变质作用、生物演化等方面。构造阶段：发生构造旋回所经历的地质时间中国和世界大地构造分区和板块构造格局：欧美习用：加里东 (Caledonian) 构造阶段(Z-Pz1), 海西 (Hercynian/Variscan) (华力西) 阶段 ( Pz2) ， 老阿尔卑斯阶段(Old Alpedic)( M
14、z) ， 新阿尔卑斯(Young Alpedic)阶段(Cz)。中国：阜平吕梁阶段（Ar） ；吕梁晋宁阶段（Pt1-2 ）；加里东构造阶段（Z-Pz1） ；海西（华里西）构造阶段（Pz2） ；印支构造阶段（T） ；燕山构造阶段（J-K） ；喜马拉雅构造阶段 （Cz）.划分Precam. Features ：1 时限长 （46-5.4 亿年 ） ； Long duration2 地层普遍变质（ 麻粒岩相、角闪岩相、绿片岩相，一般越老变质越深）, 岩浆活动发育 ;Wide metamorphism & magmatism3 构造变形复杂，因为原始地壳薄、刚性差、热流值大，易塑性变形，而且经
15、历多期构造变动;Complicated deformation4 生物化石稀少;Molecular & soft-body fossils5 酸性和还原大气圈和水圈；Acid & anoxic atmosphere and hydrosphere6 矿产丰富（Fe、 Au、 U）;Abundant mineral resources地球起源：46 亿年前太阳星云中分化形成原始地球，温度较低，轻重元素浑然一体，尚无圈层分异原始地球一旦形成，有利于吸集更多星子使体积和重量迅速增加，同时因重力分异、放射性元素蜕变和星体撞击而增温原始地球内部达到熔融状态时，亲铁元素比重大而下沉形成铁镍
16、地核，亲石元素上浮组成地幔和原始地壳。更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始大气圈、水圈地球初始圈层分异的时间约在42 亿年前生物是如何起源的? 地内与地外, 神创与自然演化, 单源与多源生物是何时起源的? 最早的生物记录前寒武纪生物界的面貌怎样?1 Ar1: Molecular fossils （如氨基酸、脂肪酸、芳香族碳氢化合物、环形化合物等），此外少量stromatolites2 Ar2-Pt: Bacteria & alga: Stromatolites繁盛，特别是Pt3 Microalga（ 微古植物） 指单细胞或多细胞藻类有机体，我国主要发育于Pt2-3. Ma
17、croalga 指根据目前研究程度尚无法归入现代藻类系统的、肉眼可见的藻类，主要Pt2-33 Pt2: Trace fossils: Planolites-like, Gordia, Palaeophycus-like5 Pt3: Metazoan （ 如贵州的瓮安生物群）4 Pt3: Ediacara Fauna指震旦纪后期出现的，主要由腔肠动物（67%K母、海鲤纲）、环节动物（25%）、节肢动物（似三叶虫）（ 5%）组成的不具外壳的多细胞后生动物群。我国发现地点：鄂西、陕南、淮南、辽南和黑龙江。华北板块的形成史陆核和陆壳的形成板块机制陆核的形成撞击机制太古宙陆核的形成期早元古代-原地台形成
18、期中-新元古代-似盖层和盖层形成期扬子板块震旦纪古地理：地史学复习提纲（八。八）/下震旦统：分布局限，西部分布于滇中-川西苏雄裂陷槽内，下部为陆相火山岩、火 山碎屑岩；上部为含火山灰的陆源碎屑冰川湖泊沉积。上震旦统：以碳酸盐沉积为主，广泛超覆，岩相稳定。Ft原地台形成:五台吕梁山区剖面/WWUWW 昌区琥/WVZVXA/WV 落流，上杂（上下乳anwm）支度越雄若（StUFBi?侬/VWWVX/W 者臬遁第 IVWWW泄起弊下.既助MHMimLtiK取 回量,鼠总<WV-Vyv 五台送动（22OCMi） vw>rWw2瑞捷索号.原寿吟洋牌屑寿.0液酬设科T 叙沙中¥光大舞
19、.rV'WV'VWW 动/XAATVXA/VW暨喇也D吼拈叙塞由主,央有大山看."出去俗就有活 鼻鼻 2）桢左鼻泉警蚓I曼后.置序 北飞小水西舍我f：埴躯 独野极摩.刍自动出1小散的陆梗进一步圄化.联合成为更 £的陆珠二18站告早古生代持续126Ma早古生代的主要特征：1生物界一寒武纪生物大爆发(Cambrian explosion)；海生无脊椎动物空前繁盛(环 境分析、地层对比、生态分异、生物分区);植物登陆；奥陶纪末期生物大绝灭(mass extinction)事件2属加里东(Caledonian)构造阶段，陆壳板块扩大和增生(陆相沉积、生物上陆)3沉积
20、类型复杂多样，奥陶纪末期冈瓦纳(Gondwana欢陆发育冰川寒武系底界(Manykaian) GSSP选定在纽芬兰岛(加东南)，以遗迹化石Tricophycus pedum首现为标志，年龄 543Ma；1小壳动物群(small shell-bearing fauna)震旦纪末期出现、寒武纪初大量繁盛，个 体微小(1 2mm),具外壳的多门类海生无脊椎动物群。包括软体动物门中的软 舌螺、单板类和腹足类，腕足类以及分类位置不明的类型。意义：第一个广布的带壳生物群，寒武纪的起点 .2澄江动物群：寒武系底部继小壳动物群之后出现的第一个多门类混生生物群。主 要门类有海绵、腔肠、栉水母、节肢、鲤曳、叶足、
21、腕足、古虫、脊索动物门和步 带类(包括棘皮动物和半索动物门卜星虫、毛颗动物及藻类。至2005年已描述160属，180多种，新种130个。最早发现于云南澄江(张文堂，侯先光，1985),寄主地层 的沉积环境为正常-风暴浪基面之间，古纬度S11-18,年龄520Ma.意义：是寒武纪初期生物大爆发的典型代表。生物相：1浮游相生物一漂浮、游泳生物为特征共生岩石类型一深水或静水环境的黑色页岩、硅质岩等分布区一台盆、半深海或深水海槽区实例一晚奥陶世五峰组的笔石页岩相地史学复习提纲（八。八）/2底栖相（壳相）正常浅海底栖生物：三叶虫，腕足等典型的浅海相灰岩、泥灰岩分布于台地区实例一上扬子浅海早志留世石牛栏组
22、3礁相底栖固着的造礁生物及附礁生物沉积环境：温暖、清澈的浅海条带状分布于台地边缘岩性：礁灰岩陆表海中国东部早古生代古地理：华北板块一e 13O1滨浅海沉积；O2-C1缺失其南、北为大洋环境扬子板块一相对稳定的滨浅海沉积环境北缘是南秦岭裂谷东南缘是被动大陆边缘S后期的加里东运动使华夏板块与扬子板块拼合统一Pz2 Subdivision & characteristics：生物史：海生无脊椎动物发生重要变革，陆生植物开始大量繁盛，形成最早的森林、 昆虫和煤；原始爬行类逐渐征服大陆；F-F, P-T之交大绝灭。沉积史:全球C-P冰川；陆相沉积开始发育；铁和铝风化矿床；膏、油气和煤构造史：经向
23、Pangea的形成华南板块泥盆纪地层序列一一象州型和南丹型象州型地层：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、苔碎虫大量繁盛为特色，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。环境：浅水富氧的碳酸盐台地环境南丹型地层：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环境：较深水滞流贫氧的微型裂陷槽（台内断槽）沉积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生物史： 裸子植物时代、恐龙时代、菊石时代（gymnosperm, dinosaur, ammonite ages）;T/J （conodont, ammonite, reptile et al.）, E/K （dinosaur, ammonite et al.） mass extinction. 沉积史：陆相沉积、成煤时期构造史：联合大陆走向解体，特提斯洋（Tethys）逐渐萎缩，环太平洋火山活动