第七章早古生代地史下.ppt

第第7 7章章 早古生代早古生代Pz1Pz1地史（下）地史（下）7.1 7.1 早古生代概述早古生代概述 7.2 7.2 早古生代的生物界早古生代的生物界 7.3 7.3 中国东部早古生代古地理中国东部早古生代古地理 7.4 7.4 早古生代板块构造概况早古生代板块构造概况7.5 7.5 早古生代的沉积矿产早古生代的沉积矿产 Eoredlichia华北板块华北板块—∈∈13—O1滨浅海沉积滨浅海沉积; O2-C1缺失缺失 其南、北为大洋环境；其南、北为大洋环境；扬子板块扬子板块—相对稳定的滨浅海沉积环境；相对稳定的滨浅海沉积环境； 北缘是南秦岭裂谷；北缘是南秦岭裂谷； 东南缘是被动大陆边缘；东南缘是被动大陆边缘；华夏板块－华夏板块－扬子板块与华夏板块之间为裂扬子板块与华夏板块之间为裂谷盆地7.3 中国早古生代古地理中国早古生代古地理 Pz1Cambrian二、寒武纪二、寒武纪1.1.继承了震旦纪的古地理、古构造格局继承了震旦纪的古地理、古构造格局•扬子板块以稳定型陆表海为特征扬子板块以稳定型陆表海为特征•东南部为被动大陆边缘东南部为被动大陆边缘•扬子板块与华夏板块之间为裂谷盆地扬子板块与华夏板块之间为裂谷盆地（一）扬子板块及其大陆边缘寒（一）扬子板块及其大陆边缘寒武纪古地理特征武纪古地理特征首先：寒武纪扬子区海侵广泛，地层具明显两首先：寒武纪扬子区海侵广泛，地层具明显两分性：分性：1.1.下统下统为泥砂质和碳酸盐沉积，化石丰富；为泥砂质和碳酸盐沉积，化石丰富；2.2.中上统中上统以镁质碳酸盐沉积为主，化石稀少；以镁质碳酸盐沉积为主，化石稀少；3.3.典型的标准剖面（层型）为：典型的标准剖面（层型）为：4.4.滇东晋宁梅树村剖面滇东晋宁梅树村剖面; ;5.5.宜昌三峡剖面。

宜昌三峡剖面扬子板块寒武系特征扬子板块寒武系特征澄江动物群澄江动物群滇滇东东寒寒武武系系柱柱状状图图遗迹化石丰富遗迹化石丰富浮浮游游古杯造礁波痕、交错层理、波痕、交错层理、泥裂、食盐假晶发育泥裂、食盐假晶发育米氏旋回米氏旋回宜宜昌昌三三峡峡寒寒武武系系柱柱状状剖剖面面∈∈1sh/Z2d1sh/Z2d水井沱组水井沱组/ /灯影组灯影组 三峡宜昌剖面三峡宜昌剖面Z Z∈三峡宜昌的硅质白云岩三峡宜昌的硅质白云岩  ∈∈1sh/Z2d水井沱组水井沱组/灯影灯影组组 三峡宜昌剖面三峡宜昌剖面Z Z∈三峡宜昌∈1shjt（水井沱组）∈1shp（石牌组）∈1thb（天河板组）∈1shld（石龙洞组）∈∈1天河板组天河板组; 三峡宜昌三峡宜昌 ∈∈1天河板组天河板组; 三峡宜昌三峡宜昌图中：图中：1碳酸盐沉积；碳酸盐沉积；2滑塌角砾岩；滑塌角砾岩；3深水硅泥质沉积；深水硅泥质沉积；4斜坡浊流沉积斜坡浊流沉积扬子板块北部大陆边缘寒武纪沉积示意剖面扬子板块北部大陆边缘寒武纪沉积示意剖面图（见教材图（见教材110页图页图7－－2－－4））∈∈：：扬子板块及其东南大陆边缘横向扬子板块及其东南大陆边缘横向古地理变化古地理变化扬子板块东南被动大陆边缘扬子板块东南被动大陆边缘华夏板块华夏板块扬子板块至华夏板块扬子板块至华夏板块寒武纪沉积示意剖面图寒武纪沉积示意剖面图见教材见教材110页图页图7－－2－－3华北板块主体自晚元古代后期抬升后一华北板块主体自晚元古代后期抬升后一直遭受风化剥蚀，早寒武世晚期开始直遭受风化剥蚀，早寒武世晚期开始海侵；海侵；寒武纪华北板块为稳定的陆表海碳酸盐寒武纪华北板块为稳定的陆表海碳酸盐沉积，其南缘以活动大陆边缘与秦岭沉积，其南缘以活动大陆边缘与秦岭洋毗邻。

洋毗邻山东张夏和河北唐山是我国中、上寒武山东张夏和河北唐山是我国中、上寒武统的标准剖面所在地统的标准剖面所在地 （二）华北板块及其大陆边缘寒武纪（二）华北板块及其大陆边缘寒武纪古地理特征古地理特征华华北北板板块块寒寒武武纪纪地地层层序序列列山山东东张张夏夏剖剖面面泥裂、雨痕、岩盐假晶、波痕和鱼骨状交错层理鲕粒灰岩，波痕、交错层理竹叶状竹叶状灰岩灰岩鲕粒灰岩鲕粒灰岩紫红色紫红色钙质页岩钙质页岩潮坪潮坪浅海浅海华北板块张夏剖面寒武纪地层分析华北板块张夏剖面寒武纪地层分析紫红色钙质页岩紫红色钙质页岩夹泥质灰岩泥裂、雨痕、岩夹泥质灰岩泥裂、雨痕、岩盐假晶、波痕和鱼骨状交错层理干热条件下盐假晶、波痕和鱼骨状交错层理干热条件下的滨浅海沉积，含三叶虫中华莱德利基虫的滨浅海沉积，含三叶虫中华莱德利基虫紫色泥岩为主，向上碳酸盐含量增高，紫色泥岩为主，向上碳酸盐含量增高，滨、浅海沉积滨、浅海沉积鲕粒灰岩鲕粒灰岩为主，含德氏虫等，波痕、交为主，含德氏虫等，波痕、交错层理发育错层理发育—潮下高能环境潮下高能环境灰岩、泥质灰岩和灰岩、泥质灰岩和竹叶状灰岩竹叶状灰岩，含蝙，含蝙蝠虫和蝴蝶虫，竹叶状灰岩是同生砾蝠虫和蝴蝶虫，竹叶状灰岩是同生砾岩岩—风暴风暴∈∈1∈∈2张夏组张夏组毛庄组毛庄组徐庄组徐庄组∈∈3长山组长山组馒头组馒头组崮山组崮山组凤山组凤山组山东长清县张山东长清县张夏剖面（夏剖面（∈∈1 1））Ar2∈∈1xj∈1：馒头组∈1xj:辛集组∈∈1m: 钙质页岩、硅质灰岩钙质页岩、硅质灰岩&水平纹理水平纹理山东长清县张夏山东长清县张夏∈∈1-2剖面剖面∈1m（馒头组）∈∈2ma（毛庄组）（毛庄组）∈∈2x（徐庄组）（徐庄组）∈∈2zh张夏组张夏组:灰岩沉积灰岩沉积山东长清县张夏山东长清县张夏∈∈2剖面剖面∈∈2毛庄组毛庄组∈∈2徐庄组徐庄组山东长清县张夏山东长清县张夏∈∈2-3剖面剖面∈∈3崮山组崮山组∈∈2张夏组张夏组∈∈3崮山组崮山组∈∈3长山组长山组∈∈3长山组长山组有成形球藻类有成形球藻类∈∈3ch（长山组）（长山组）∈∈3f （凤山组）白云质灰岩含索克虫（凤山组）白云质灰岩含索克虫∈∈3f （凤山组）（凤山组）薄层灰岩，竹叶状灰岩薄层灰岩，竹叶状灰岩华北板块寒武纪古地理特点：早中期是北高南低的陆表海华北板块寒武纪古地理特点：早中期是北高南低的陆表海Camb. Paleogeography, NCP, SNNNESSW裂陷槽裂陷槽SEE南缘南缘-活动类型活动类型大陆边缘大陆边缘北缘北缘-被动类型被动类型大陆边缘大陆边缘南缘是南缘是主动大陆边缘。

北秦岭带南主动大陆边缘北秦岭带南侧的侧的商丹缝合线以北的商丹缝合线以北的蛇绿岩蛇绿岩套是当时秦岭洋存在的遗迹；套是当时秦岭洋存在的遗迹；而丹凤群的而丹凤群的岛弧火山岩、岛弧火山岩、二郎坪群二郎坪群的的弧后火山岩是弧后火山岩是秦岭洋向北俯秦岭洋向北俯冲的地质记录冲的地质记录华北板块南缘寒武纪地史特征华北板块南缘寒武纪地史特征北缘北缘推测寒武纪在白云鄂博一带处于推测寒武纪在白云鄂博一带处于稳定稳定大陆边缘大陆边缘状态，逐渐向活动型过渡状态，逐渐向活动型过渡西南侧西南侧与柴达木古陆之间为古祁连洋，早与柴达木古陆之间为古祁连洋，早寒武世时未接受沉积，中寒武世起祁连寒武世时未接受沉积，中寒武世起祁连山南北坡都张裂成山南北坡都张裂成裂陷海槽裂陷海槽北祁连海北祁连海槽中槽中寒武统寒武统发育发育有有较深海含放射虫硅质较深海含放射虫硅质岩、中基性火山岩及砂泥质复理石岩、中基性火山岩及砂泥质复理石华北板块北缘和西南缘地史特征华北板块北缘和西南缘地史特征中国东部寒武系柱状对比图（教材中国东部寒武系柱状对比图（教材109页图页图7－－2－－2））∈∈1∈∈2-3三、奥陶纪三、奥陶纪早期基本承袭了寒武纪的古地理、早期基本承袭了寒武纪的古地理、古构造轮廓；古构造轮廓；晚期华北板块主体抬升，华南盆晚期华北板块主体抬升，华南盆地规模的加剧收缩，因而古地地规模的加剧收缩，因而古地理轮廓有重要改变。

理轮廓有重要改变奥陶纪地史特征概述奥陶纪地史特征概述自西向东依然为：扬子克拉通、江南自西向东依然为：扬子克拉通、江南被动大陆边缘及华南裂谷盆地三个被动大陆边缘及华南裂谷盆地三个沉积区华南裂谷盆地逐渐萎缩，中奥陶世后华南裂谷盆地逐渐萎缩，中奥陶世后萎缩加剧，导致萎缩加剧，导致O O3 3的古地理格局明的古地理格局明显变化中国南部奥陶纪古地理中国南部奥陶纪古地理1. 典型剖面典型剖面2. 横向变化横向变化3. 板块周缘古地理特征板块周缘古地理特征扬子板块奥陶纪古地理扬子板块奥陶纪古地理宜宜昌昌黄黄花花场场剖剖面面白云岩，鸟眼构造、生物扰动构造发育，化石稀少白云岩，鸟眼构造、生物扰动构造发育，化石稀少含鲕粒及亮晶砂砾屑灰岩含鲕粒及亮晶砂砾屑灰岩大型交错层理，有垂直或倾斜的生物钻孔大型交错层理，有垂直或倾斜的生物钻孔动荡动荡-开阔开阔滨浅海滨浅海低能低能-半闭塞半闭塞滨浅海滨浅海O1x/∈∈3s; 白云质灰岩白云质灰岩/白云岩白云岩; 三峡宜昌三峡宜昌O1x（西陵峡组）（西陵峡组）∈∈3s（三游洞组）（三游洞组）O1d/O1h; 宜昌黄花场剖面宜昌黄花场剖面O1d大湾组大湾组O1h红花园组红花园组O1hhy; O1h红花园组红花园组，宜昌黄花场，宜昌黄花场O1d; O1d大湾组大湾组宜昌黄花场宜昌黄花场S/OS1l-O3w; 宜昌王家湾宜昌王家湾S1l龙马溪组龙马溪组O3w（五峰组）（五峰组）观音桥层观音桥层S1l-O3w; 宜昌王家湾宜昌王家湾S1l龙马溪组龙马溪组O3w（五峰组）（五峰组）观音桥层观音桥层观观音音桥桥层层中中的的球球粒粒状状陨陨石石扬子扬子- -华夏板块古地理演变华夏板块古地理演变扬子扬子-华夏板块中奥陶世古地理华夏板块中奥陶世古地理中国南方五峰期古地理中国南方五峰期古地理东南被动大陆边缘东南被动大陆边缘西部为湘桂次深海（湘中地区西部为湘桂次深海（湘中地区奥陶纪是一套深灰至灰黑色含碳质、硅质的笔石页岩，奥陶纪是一套深灰至灰黑色含碳质、硅质的笔石页岩，代表一种代表一种非补偿滞流还原环境非补偿滞流还原环境），东部为浙皖次深海），东部为浙皖次深海（浙西早中奥陶世也为滞流环境的（浙西早中奥陶世也为滞流环境的笔石页岩相笔石页岩相，晚奥陶，晚奥陶世沉积了一套巨厚的浅水浊积岩）世沉积了一套巨厚的浅水浊积岩）华南裂谷盆地华南裂谷盆地早奥陶世古地理格局与寒武纪相似，早奥陶世古地理格局与寒武纪相似，也由闽粤浅海相和赣粤桂次深海相二个大相带控制，寒也由闽粤浅海相和赣粤桂次深海相二个大相带控制，寒武纪末云开和粤东上升成陆，沿着古陆周缘规律地出现武纪末云开和粤东上升成陆，沿着古陆周缘规律地出现滨海、陆棚次级环境分布。

中奥陶世以后，华南盆地加滨海、陆棚次级环境分布中奥陶世以后，华南盆地加速萎缩，晚奥陶世为厚度较大的浊积岩速萎缩，晚奥陶世为厚度较大的浊积岩奥陶纪末华南奥陶纪末华南区主体成陆区主体成陆杨子板块东南边缘地史特征杨子板块东南边缘地史特征杨子板块北部和西部边缘地史特征杨子板块北部和西部边缘地史特征北部大陆边缘北部大陆边缘与寒武纪相似，为与寒武纪相似，为被动大陆边缘被动大陆边缘西缘西缘早、中奥陶世是被动大陆边缘早、中奥陶世是被动大陆边缘砂泥质浊积岩沉积，晚奥陶世转砂泥质浊积岩沉积，晚奥陶世转化为浅海碳酸盐台地化为浅海碳酸盐台地华北板块奥陶系主要为华北板块奥陶系主要为碳酸盐沉积，大碳酸盐沉积，大多是灰岩和白云岩；多是灰岩和白云岩；下统发育齐全，岩相稳定；下统发育齐全，岩相稳定；中上统仅在少数地区有沉积中上统仅在少数地区有沉积河北唐山剖面是华北河北唐山剖面是华北奥陶系的标准剖面奥陶系的标准剖面（见下页）（见下页）（二）华北板块及其大陆边缘奥（二）华北板块及其大陆边缘奥陶纪地史特征陶纪地史特征河河北北唐唐山山剖剖面面夹竹叶状灰岩及页岩，砾石表面无氧化圈，夹竹叶状灰岩及页岩，砾石表面无氧化圈，含三叶虫、腕足类和树形笔石含三叶虫、腕足类和树形笔石潮下浅海潮下浅海潮下浅海潮下浅海 河北唐山剖面分析河北唐山剖面分析C2上上下下马家沟组马家沟组灰岩、灰质白云岩、白云岩，马家沟组局灰岩、灰质白云岩、白云岩，马家沟组局部出现膏溶角砾岩，代表浅海部出现膏溶角砾岩，代表浅海—潮上环境潮上环境∈∈3冶里组冶里组厚层灰岩夹竹叶状灰岩及页岩，砾石表面厚层灰岩夹竹叶状灰岩及页岩，砾石表面无氧化圈，含三叶虫、腕足类和树形笔石，无氧化圈，含三叶虫、腕足类和树形笔石，环境为潮下浅海，没有暴露出水面环境为潮下浅海，没有暴露出水面亮甲山组亮甲山组向上渐变为白云岩，化石稀少向上渐变为白云岩，化石稀少—潮上蒸发潮上蒸发环境下部为灰岩，含底栖生物，为正常浅环境下部为灰岩，含底栖生物，为正常浅海环境海环境华北板块内华北板块内O1-2古地理变化古地理变化EWW华北板块及其南北大陆边缘华北板块及其南北大陆边缘O1-3古地理变化古地理变化S东胜东胜 O1-2O3SO1地势地势北低南高北低南高，早期以德州，早期以德州—石家庄石家庄—保德为保德为界，北部为正常浅海环境；南部属上潮间界，北部为正常浅海环境；南部属上潮间—潮潮上蒸发环境，上蒸发环境，地层厚度向南减薄。

地层厚度向南减薄中期南部继中期南部继续抬升成陆上剥蚀区，白云岩向北迁移，在晋续抬升成陆上剥蚀区，白云岩向北迁移，在晋南和鲁西北一带形成膏盐沉积晚期海侵范围南和鲁西北一带形成膏盐沉积晚期海侵范围扩大，扩大，下马家沟组向南、向西北方向超覆下马家沟组向南、向西北方向超覆O1末期至末期至O2岩相稳定，海侵广泛，是一套厚层灰岩相稳定，海侵广泛，是一套厚层灰岩与泥质灰岩、白云岩岩与泥质灰岩、白云岩O3地壳上升，华北板块再次成为古陆剥蚀区，仅地壳上升，华北板块再次成为古陆剥蚀区，仅在西南缘的陕西耀县及宁夏固原一带有沉积在西南缘的陕西耀县及宁夏固原一带有沉积华北板块内部古地理变化华北板块内部古地理变化南部南部是是活动型大陆边缘活动型大陆边缘，发育了丹凤群岛，发育了丹凤群岛弧型和二朗坪群边缘海型蛇绿岩弧型和二朗坪群边缘海型蛇绿岩北缘北缘从白乃庙至西拉木伦河见早古生代的从白乃庙至西拉木伦河见早古生代的蛇绿岩套，代表古亚洲洋向南的俯冲消蛇绿岩套，代表古亚洲洋向南的俯冲消减带减带（活动型大陆边缘）（活动型大陆边缘）两侧洋壳的俯冲作用与板块整体抬升关系两侧洋壳的俯冲作用与板块整体抬升关系密切密切华北板块华北板块O大陆边缘古地理特征大陆边缘古地理特征O1O2O3四、志留纪四、志留纪（（S））中国东部志留纪中国东部志留纪古构造格局与古地理的显著特古构造格局与古地理的显著特征是：征是：扬子板块与华夏板块的扬子板块与华夏板块的碰撞拼合碰撞拼合；；华北板块华北板块主体继续处于隆起状态主体继续处于隆起状态志留纪古构造古地理志留纪古构造古地理华南裂谷盆地萎缩、消亡；华南裂谷盆地萎缩、消亡；扬子板块早期海域限于北部，扬子板块早期海域限于北部，中晚期海退，主体抬升成陆；中晚期海退，主体抬升成陆；S S后期的加里东运动后期的加里东运动使华夏板块与扬子板块拼合统一使华夏板块与扬子板块拼合统一标准剖面为鄂西宜昌剖面标准剖面为鄂西宜昌剖面（见下页）（见下页）（一）杨子板块及其大陆边缘志留纪（一）杨子板块及其大陆边缘志留纪地史特征地史特征纱帽组纱帽组滨海相细碎屑岩，滨海相细碎屑岩，砂岩含量向上增加，粒度砂岩含量向上增加，粒度变粗，交错层理发育，化变粗，交错层理发育，化石稀少，代表石稀少，代表超补偿超补偿海盆海盆罗惹坪组罗惹坪组黄绿色砂页岩夹黄绿色砂页岩夹薄层灰岩，灰岩中含腕足薄层灰岩，灰岩中含腕足和珊瑚和珊瑚——正常浅海环境；正常浅海环境；龙马溪组上部龙马溪组上部黄绿色砂质黄绿色砂质页岩，数百米只含三个笔页岩，数百米只含三个笔石带，笔石分散保存，为石带，笔石分散保存，为弱还原环境弱还原环境——补偿补偿盆地；盆地；下部下部黑色页岩和硅质页岩，黑色页岩和硅质页岩，含五个笔石带，典型的笔含五个笔石带，典型的笔石页岩相，代表滞流、石页岩相，代表滞流、非非补偿补偿海盆海盆南旺山下南旺山下鄂西宜昌剖面鄂西宜昌剖面滇滇东东上上志志留留统统剖剖面面扬子板块内部古地理变化扬子板块内部古地理变化沉积中心向西转移沉积中心向西转移中国东部志留系对比图中国东部志留系对比图中国南方早志留世早期古地理图中国南方早志留世早期古地理图中国南方中志留世古地理图中国南方中志留世古地理图中国南方晚志留世古地理图中国南方晚志留世古地理图（（1）东南缘（）东南缘（湘中过渡带湘中过渡带）主要为泥沙）主要为泥沙质类复理石沉积，厚度巨大；质类复理石沉积，厚度巨大；华南裂谷盆地华南裂谷盆地仅在钦防地区残留深水海槽仅在钦防地区残留深水海槽（（2）北部边缘（）北部边缘（南秦岭南秦岭）裂谷盆地；）裂谷盆地；（（3）西缘构造）西缘构造环境比较复杂，活动性较环境比较复杂，活动性较强。

强2、扬子板块边缘志留纪古地理特征、扬子板块边缘志留纪古地理特征主体为古陆剥蚀区主体为古陆剥蚀区，大部分地区缺失志留，大部分地区缺失志留系沉积，仅发育于大陆边缘；系沉积，仅发育于大陆边缘；板块内部仅在板块西南宁夏同心地区有沉板块内部仅在板块西南宁夏同心地区有沉积，属稳定浅海积，属稳定浅海—前陆盆地沉积；前陆盆地沉积；（（1）北缘为早古生代褶皱带；）北缘为早古生代褶皱带；（（2）西南缘以祁连山地区的）西南缘以祁连山地区的志留系较为志留系较为发育，发育，祁连山地区分为北、中、南三带祁连山地区分为北、中、南三带二）华北板块及其大陆边缘志留纪（二）华北板块及其大陆边缘志留纪地史特征地史特征S1-2S2-3●全球板块构造全球板块构造● 中国的板块构造和邻近中国的板块构造和邻近区域区域7.4 早古生代板块构造概况早古生代板块构造概况东冈瓦纳东冈瓦纳包括包括: 澳洲澳洲, 南极洲南极洲, 印度印度和西藏和西藏. 西冈瓦纳西冈瓦纳: 南美洲和非洲南美洲和非洲1 劳劳(北美北美-Laurentia)俄俄(Baltica)大陆大陆(Laurussia)拼合，加里东褶皱带拼合，加里东褶皱带(Caledonides)形成；形成；2 西伯利亚板块向北运动，华南和冈瓦纳西伯利亚板块向北运动，华南和冈瓦纳(Gondwana)向南运动；向南运动；3 陆块由纬向分布逐渐转为经向分布陆块由纬向分布逐渐转为经向分布早古生代板块构造概况早古生代板块构造概况∈∈1OS3塔里木塔里木1 1 扬子与华夏拼合形成华南板块扬子与华夏拼合形成华南板块2 2 华北、塔里木北移转正华北、塔里木北移转正石煤、钒、磷、钡及多金属黑色岩系石煤、钒、磷、钡及多金属黑色岩系：扬子区寒武系：扬子区寒武系早期；早期；生油层生油层：五峰期和龙马溪期；：五峰期和龙马溪期；磷块岩磷块岩：华南寒武系底部；：华南寒武系底部；重晶石重晶石：寒武系；：寒武系；邯郸式铁矿邯郸式铁矿：马家沟组的碳酸盐岩地层中；：马家沟组的碳酸盐岩地层中；石材及化石工艺品石材及化石工艺品：燕子石雕，工艺石材；：燕子石雕，工艺石材；旅游景点旅游景点：长江三峡岩溶地貌：长江三峡岩溶地貌, ,龙门石窟龙门石窟( (O O1m)1m)。

早古生代地层中沉积矿产资源早古生代地层中沉积矿产资源洛阳龙门石窟洛阳龙门石窟 石雕刻品石雕刻品洛阳龙门石窟洛阳龙门石窟/O1m洛阳洛阳,龙门石窟龙门石窟第七章（下）复习思考题第七章（下）复习思考题1.简述早古生代各纪的划分与命名简述早古生代各纪的划分与命名2.叙述早古生代主要地史特征叙述早古生代主要地史特征3.早古生代生物界的演化发展表现在哪早古生代生物界的演化发展表现在哪些方面？些方面？4.我国寒武纪、奥陶纪、志留纪的主要我国寒武纪、奥陶纪、志留纪的主要地史特征和矿产资源有哪些？地史特征和矿产资源有哪些？。