第十四章前寒武紀(jì)ppt課件

1、第十四章第十四章 前寒武紀(jì)前寒武紀(jì)一、一、 前寒武紀(jì)概述前寒武紀(jì)概述二、二、 中國的前寒武系中國的前寒武系三、三、 中國的南華系和震旦系中國的南華系和震旦系四、四、 前寒武紀(jì)艱苦地質(zhì)事件前寒武紀(jì)艱苦地質(zhì)事件五、五、 前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)一、一、 前寒武紀(jì)概述前寒武紀(jì)概述二、二、 中國的前寒武系中國的前寒武系三、三、 中國的南華系和震旦系中國的南華系和震旦系四、四、 前寒武紀(jì)艱苦地質(zhì)事件前寒武紀(jì)艱苦地質(zhì)事件五、五、 前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)第一節(jié)前寒武紀(jì)概述第一節(jié)前寒武紀(jì)概述一、前寒武紀(jì)地質(zhì)年代劃分和特征一、前寒武紀(jì)地質(zhì)年代劃分和特征地球年齡約為46億年 發(fā)現(xiàn)最古老的

2、堆積蛻變巖層為37.5億年，為格陵蘭島的伊蘇阿Isua群 顯生宙第一個(gè)地史年代為寒武紀(jì)，始于5.43億年 距今5.43億年以前的地質(zhì)時(shí)代，統(tǒng)稱前寒武紀(jì)，相應(yīng)年代的地層統(tǒng)稱為前寒武系前寒武紀(jì)地質(zhì)時(shí)代劃分前寒武紀(jì)地質(zhì)時(shí)代劃分 顯 生 宙 （5.43億年至今） 元 古 宙 （早于25億年） 新元古代 中元古代 古元古代 太 古 宙（25億年5.43億年） 新太古代 中太古代 古太古代 始太古代中國前寒武紀(jì)地質(zhì)年代劃分中國前寒武紀(jì)地質(zhì)年代劃分前寒武紀(jì)特征前寒武紀(jì)特征 時(shí)限長465.4億年 地層普遍蛻變麻粒巖相、角閃巖相、綠片巖相，普通越老蛻變越深，巖漿活動發(fā)育。 構(gòu)造變形復(fù)雜原始地殼薄、剛性差、熱流值

3、大，易塑性變形，且閱歷多次構(gòu)造變動。 生物化石少 酸性和復(fù)原大氣圈和水圈 礦產(chǎn)豐富Fe、Al、U二、前寒武系的劃分和對比方法二、前寒武系的劃分和對比方法 前寒武系：前寒武紀(jì)時(shí)期構(gòu)成的地層。 普通由蛻變巖系構(gòu)成，閱歷多次構(gòu)造運(yùn)動和巖漿活動。 由于原巖蛻變深、化石少，運(yùn)用古生物學(xué)方法受限，沒能建立世界一致的地質(zhì)年代表。 前寒武系地層劃分和對比方法1、構(gòu)造巖漿旋回法：地層間不整合、大規(guī)模巖漿侵入及區(qū)域蛻變作用。2、同位素年齡測定法：定量。3、堆積建造標(biāo)志層：利用特殊的巖石類型和堆積建造劃分和對比地層。如我國北方“鞍山式鐵礦的條帶狀含鐵建造，分布于世界多地南華系上統(tǒng)的冰磧層等。4、蛻變作用：巖石越老，

4、閱歷的構(gòu)造變動越多，蛻變越深；巖石越新，蛻變越淺甚至不蛻變。三、前寒武紀(jì)生物界演化三、前寒武紀(jì)生物界演化1、原始菌、藻類生物的開展 形狀簡單、無真正的細(xì)胞核，為原核生物。 最老的化石：微小的球狀、絲狀體，發(fā)現(xiàn)與南非老于30億年的無花果樹群。2、真核細(xì)胞生物的出現(xiàn) 最早的真核生物見于13.5億年北美貝克泉組。 我國華北1312億年霧迷山組發(fā)現(xiàn)綠藻化石。疊層石：由藍(lán)藻、細(xì)菌及其生命活動的遺址共同構(gòu)成的一種生物堆積構(gòu)造。廣泛發(fā)育于元古宇，最早的疊層石發(fā)現(xiàn)于太古宇。3、后生動物出現(xiàn)，向顯生宙過渡 前寒武紀(jì)最晚期，出現(xiàn)大量裸露動物無硬骨骼外殼和小型硬殼動物。 7億年后，相當(dāng)震旦紀(jì)上統(tǒng)地層，以伊迪卡拉動物

5、群為代表的無硬體無脊椎動物印模化石。 6億年前震旦紀(jì)時(shí)，微小帶殼無脊椎動物化石開場出現(xiàn)，寒武紀(jì)時(shí)繁盛。 隱生宙、顯生宙劃分界限：多門類小殼動物化石的出現(xiàn)。 澄江動物群：混生帶，位于寒武系底部。第二節(jié)第二節(jié) 中國的前寒武系中國的前寒武系 以東部地域?yàn)檠杏憣ο?北方：華北東北南部廣泛出露太古宇和元古宇。 南方：揚(yáng)子區(qū)、華南區(qū)主要是新元古界。一、太古宇一、太古宇我國古太古界新太古界的分我國古太古界新太古界的分布布限于華北中朝板塊，能夠包括塔里木板塊鄂爾多斯陸核鄂爾多斯陸核冀遼陸核冀遼陸核河淮陸核河淮陸核中朝板塊界限中朝板塊界限及推測界限及推測界限1 1、始太古界、始太古界3636億年前億年前 地球處

6、于天文演化階段，閱歷了地幔熔融階段，能夠構(gòu)成拉斑玄武巖和超鎂鐵巖的初始地殼硅鎂質(zhì)。 出露范圍小，冀東遷安、遼吉地域有出露，遷安曹莊研討最詳，稱曹莊巖系。2 2、古、中太古界、古、中太古界34293429億年億年 分布面積添加，分布于遼吉地域、燕山山脈、冀西及魯中、膠東地域。冀東研討最詳。 常見的地層類型： 麻粒巖相：蛻變程度較深，為溫度700C、壓力109Pa下構(gòu)成的各種蛻變巖，主要為片麻巖和麻粒巖。 角閃巖相：蛻變程度中等，溫度575700C，壓力38109Pa，常見片麻巖、變粒巖、角閃巖。 綠片巖相：蛻變程度較淺，主要為各種片巖、千枚巖、蛻變砂巖、蛻變火山巖。華北古太古界新太古界柱狀剖面圖

7、華北古太古界新太古界柱狀剖面圖冀東遷西群遼吉下鞍山群：由各種麻粒巖、輝石斜長片麻巖、斜長角閃巖組成，夾有輝石磁鐵石石英巖，3000m厚。原巖以超基性、基性中性酸性火山巖為主，夾碎屑巖及多層硅鐵質(zhì)堆積，蛻變程度高。由兩大旋回組成，闡明閱歷了火山噴溢堆積物質(zhì)的堆積過程，為硅鋁殼逐漸加厚的過程，構(gòu)成了陸殼雛形。 其中的磁鐵石英巖是我國重要的鐵礦基地。3 3、新太古界、新太古界28252825億年億年 華北地域分布較廣。以山西太行山、五臺山地域研討最詳。 此區(qū)自下而上分為：阜平群、龍泉關(guān)群和五臺群，之間均為不整合接觸。 阜平群、龍泉關(guān)群：以各種片麻巖為主，夾一定數(shù)量的角閃巖、大理巖及薄層磁鐵石英巖，蛻

8、變程度高。厚度10000m。 五臺群：為淺蛻變堆積巖，下部是石英巖，上部以千枚巖為主。厚度1173m。阜平運(yùn)動阜平運(yùn)動 太古宙末期2625億年 使地層褶皺蛻變，擴(kuò)展了結(jié)晶基底范圍，添加了穩(wěn)定程度，構(gòu)成了太古宙陸核。二、元古宇二、元古宇 距今255.43億年的地層。南方、北方均有出露。 一中國北部 華北板塊研討較細(xì)。古元古界典型地域?yàn)槲迮_山和呂梁山等地域。中、新元古界典型地域?yàn)檠嗌降赜颉oImage1 1、古元古界、古元古界 五臺山區(qū)出露滹沱群，不整合于五臺群之上。厚度超越8000m。 原巖為一套粗碎屑巖，砂質(zhì)、粘土質(zhì)及鎂鋁質(zhì)碳酸鹽類巖石，夾少量中基性火山巖組成的堆積旋回。 自下而上為3個(gè)亞群

9、：豆村亞群、東冶亞群、郭家寨亞群，皆呈不整合接觸。 下部豆村亞群：自下而上發(fā)育蛻變礫巖、長石石英砂巖、千枚巖、大理巖。 中部東冶亞群：以結(jié)晶白云巖為主。 上部郭家寨亞群：自下而上為紫紅色板巖、長石石英砂巖、蛻變礫巖。呂梁運(yùn)動 華北地域古元古代后期的劇烈地殼運(yùn)動，使滹沱群蒙受低級蛻變作用。 使太古代陸核進(jìn)一步擴(kuò)展、固化，構(gòu)成了所謂“原地臺即華北地臺原型。2 2、中、新元古界、中、新元古界 冀東薊縣地域發(fā)育最好。 出露萬米以上，為一套根本不蛻變的堆積巖系。地層界限清楚，構(gòu)造簡單、層序完好。 分3系、12組，組成巨型堆積旋回。與下伏太古宙蛻變巖系不整合接觸，與上覆寒武系微角度不整合接觸。系與系指教堆

10、積延續(xù)或假整合。 呂梁運(yùn)動后，中、新元古界覆蓋堆積蓋層。中元古代由長城紀(jì)至薊縣紀(jì)，存在團(tuán)山子、高于莊、霧迷山和鐵嶺四個(gè)超覆期，其中高于莊組分布面積最廣，霧迷山組和鐵嶺組的堆積超覆范圍依次減少，闡明整個(gè)中元古代為一個(gè)巨型海水進(jìn)退旋回華北區(qū)中元古代為一華北區(qū)中元古代為一個(gè)巨型海水進(jìn)退旋回個(gè)巨型海水進(jìn)退旋回該時(shí)期中國其它地塊區(qū)如揚(yáng)子區(qū)等處于基底發(fā)育階段。18 14 16 10 長城群長城群薊縣群薊縣群青白口群青白口群常州溝組常州溝組串嶺溝組串嶺溝組大紅峪組大紅峪組高于莊組高于莊組團(tuán)山子組團(tuán)山子組下馬嶺組下馬嶺組鐵嶺組鐵嶺組洪水莊組洪水莊組霧迷山組霧迷山組楊莊組楊莊組景兒峪組景兒峪組龍山組龍山組億年億

11、年中元古界1810億年天天津津薊薊縣縣剖剖面面長城群18001400Ma：兩個(gè)大型堆積旋回 下長城統(tǒng)：自下而上依次發(fā)育常州溝組、串嶺溝、團(tuán)山子組，巖性：交錯(cuò)層理含長石砂礫巖、厚層石英砂巖山間急流、準(zhǔn)平原河流河口、濱海海灣灰綠、黑色炭質(zhì)頁巖濱、淺海雜色砂質(zhì)白云巖，具泥裂、巖鹽假晶濱岸、淺水、靜水，暴露。上長城統(tǒng)：自下而上，大紅峪組：鈣質(zhì)砂巖，含大型濱海型斜層理及波痕，夾潮間帶白云巖透鏡體，濱海環(huán)境；高于莊組：碳酸鹽巖堆積，白云巖含硅質(zhì)、錳質(zhì)，夾燧石條帶，廣海環(huán)境。薊縣群14001000Ma：兩個(gè)堆積旋回 下薊縣統(tǒng)：下部楊莊組，泥質(zhì)白云巖，上部霧迷山組，硅質(zhì)白云巖，具竹葉狀構(gòu)造、海底滑坡構(gòu)造，橫向

12、厚度變化大，發(fā)育有類復(fù)理石建造。水淺水深。上薊縣統(tǒng)：堆積厚度小，代表剩余海體堆積；下部洪水莊組以粉砂巖、頁巖為主，層理平直，富含炭、鐵、鋁質(zhì)，為靜水堆積；上部鐵嶺組主要為藻礁白云巖。青白口系青白口系10001000800Ma800Ma下馬嶺組：分規(guī)劃限，發(fā)育不全，為黃綠、灰黑、灰白色頁巖，底部具不穩(wěn)定的礫巖、砂巖 龍山組：中下部為黃綠色海綠石砂巖夾頁巖，上部為黃綠、紫紅色頁巖夾砂巖，屬平緩濱海灘至亞淺海堆積，與下馬嶺組平行不整合接觸 景兒峪組：灰綠、青灰色泥質(zhì)灰?guī)r天天津津薊薊縣縣剖剖面面二中國南方 無太古宙地層，廣泛出露元古宙淺蛻變巖系。分布于川滇區(qū)和雪峰九嶺區(qū)。中間四川盆地內(nèi)部存在太古宇陸核

13、。 晉寧運(yùn)動：新元古代后期850800Ma，使兩區(qū)與川中古陸核合并，構(gòu)成揚(yáng)子板塊。第三節(jié)第三節(jié) 中國的南華系和震旦系中國的南華系和震旦系 南華系86.3億年和震旦系5.436.3億年廣泛分布于天山秦嶺一線以南地域。 南方以三峽地域剖面為規(guī)范。 北方華北東北南部區(qū)構(gòu)成華北板塊，為蓋層性質(zhì)，大部分上升為陸，未接受堆積。震旦系震旦系南華系南華系地層特征地層特征以南方宜昌峽東剖面為例以南方宜昌峽東剖面為例蓮沱組：下部棕紫色礫巖、長石石英蓮沱組：下部棕紫色礫巖、長石石英砂巖，具交錯(cuò)層、干裂紋；上部紫紅砂巖，具交錯(cuò)層、干裂紋；上部紫紅色為主的砂巖、頁巖夾凝灰?guī)r色為主的砂巖、頁巖夾凝灰?guī)r南沱組：灰綠色冰積礫

14、巖南沱組：灰綠色冰積礫巖陡山沱組：灰色、灰黑色薄中厚層陡山沱組：灰色、灰黑色薄中厚層泥灰?guī)r和泥質(zhì)白云巖夾黑色頁巖泥灰?guī)r和泥質(zhì)白云巖夾黑色頁巖燈影組：灰白色硅質(zhì)白云巖、鮞狀白燈影組：灰白色硅質(zhì)白云巖、鮞狀白云巖、內(nèi)碎屑白云巖，出現(xiàn)有中國知云巖、內(nèi)碎屑白云巖，出現(xiàn)有中國知的層位最低的硬殼動物化石圓管螺的層位最低的硬殼動物化石圓管螺河湖河湖濱海濱海大陸冰川大陸冰川滯留靜水滯留靜水潮坪、瀉湖潮坪、瀉湖 蓮沱組蓮沱組 南沱組南沱組陡山沱組陡山沱組燈影組燈影組 中國南方：揚(yáng)子板塊地臺及東南的板塊邊緣地槽區(qū)，自西向東，由穩(wěn)定類型逐漸變?yōu)榛顒宇愋?。淺海深水海盆半深島弧。第四節(jié)第四節(jié) 前寒武紀(jì)艱苦地質(zhì)事件前寒武

15、紀(jì)艱苦地質(zhì)事件始太古代：構(gòu)成初始地殼硅鎂質(zhì)古太古代新太古代：硅鋁質(zhì)陸核構(gòu)成發(fā)育階段 古元古代新元古代： 25001800Ma：構(gòu)成原地臺 18001000Ma： “似蓋層或蓋層發(fā)育 1000543Ma：地臺區(qū)的最后構(gòu)成 740700Ma：全球氣候濕冷，出現(xiàn)冰期堆積 第五節(jié)第五節(jié) 前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)前寒武紀(jì)的主要礦產(chǎn)鐵：蛻變礦床：條帶狀磁鐵石英巖，古太古界的鞍山群、鐵：蛻變礦床：條帶狀磁鐵石英巖，古太古界的鞍山群、遷西群，古元古界的五臺群鞍山式鐵礦；堆積礦床：遷西群，古元古界的五臺群鞍山式鐵礦；堆積礦床：赤鐵礦層，中元古界的串嶺溝組宣龍式鐵礦，新元赤鐵礦層，中元古界的串嶺溝組宣龍式鐵礦，新元古界

16、南華系的赤鐵礦。古界南華系的赤鐵礦。錳：中元古界的高于莊組、鐵嶺組，為堆積錳礦層；新錳：中元古界的高于莊組、鐵嶺組，為堆積錳礦層；新元古界的蓮沱組、南沱組，碳酸鹽錳礦。元古界的蓮沱組、南沱組，碳酸鹽錳礦。銅：中元古界，贛東地域，與火山巖有關(guān)德興斑巖銅：中元古界，贛東地域，與火山巖有關(guān)德興斑巖銅礦；滇東地域，交代型東川銅礦。銅礦；滇東地域，交代型東川銅礦。磷：湘西北石門、貴陽開陽等地的陡山沱組。磷：湘西北石門、貴陽開陽等地的陡山沱組。天然氣、石膏及巖鹽：川中、川西的燈影組。天然氣、石膏及巖鹽：川中、川西的燈影組。古太古界古太古界36003000Ma：遷西群：遷西群中太古界新太古界中太古界新太古界30002500Ma： 阜平群龍泉關(guān)群阜平群龍泉關(guān)群古元古界古元古界25001800Ma： 五臺群五臺群25002300Ma、滹沱群、滹沱群23001800Ma 中元古界中元古界18001000Ma： 長城