長(zhǎng)安大學(xué)地史學(xué)筆記考研前寒武紀(jì)地史

前寒武紀(jì)地史一、前寒武紀(jì)的劃分和特性1、前寒武紀(jì)劃分前寒武紀(jì)（Precambrian）是一個(gè)非正式的地質(zhì)年代單位（劃分見(jiàn)表）2、前寒武系的特性（1）時(shí)限長(zhǎng)（38-6億年）；（2）地層普遍變質(zhì)麻粒巖相、角閃巖相、綠片巖相，一般越老變質(zhì)越深），巖漿活動(dòng)發(fā)育；（3）構(gòu)造變形復(fù)雜，由于原始地殼薄、剛性差、熱流值大，易塑性變形，并且經(jīng)歷多期構(gòu)造變動(dòng)；（4）生物化石少（化石少，化石無(wú)硬殼、后期破壞）（5）大氣圈、水圈與現(xiàn)在不同⑹礦產(chǎn)豐富（Fe、Au、U）3、前寒武紀(jì)的大氣圈和水圈Ar:缺氧還原性大氣（廣泛出現(xiàn)含金-鈾礫巖）Pt1初期:缺氧到含氧過(guò)渡（紋帶狀硅鐵組合-初期藻類釋放出的O2被Fe2+吸取而沉淀）Pt1晚期：逐漸含氧，疊層石大量發(fā)育Pt2:含氧大氣圈形成，出現(xiàn)含鐵紅色砂巖、高價(jià)鐵沉積層、膏鹽沉積和可燃有機(jī)巖，但是Pt2-3:海相沉積中原生白云巖大量發(fā)育，反映當(dāng)時(shí)大氣中CO2比Ar低，但仍比現(xiàn)在高水圈：在Ar以前已經(jīng)形成，由于在Ar中出現(xiàn)玄武巖和礫巖Pt2由還原--氧化二、前寒武紀(jì)生物界Ar:重要是化學(xué)化石（如氨基酸、脂肪酸、芳香族碳?xì)浠衔铩h(huán)形化合物等），此外少量疊層石Pt:菌藻類的時(shí)代微古植物指單細(xì)胞或多細(xì)胞藻類有機(jī)體，我國(guó)重要發(fā)育于Pt2-3,宏觀藻類指根據(jù)目前研究限度尚無(wú)法歸入現(xiàn)代藻類系統(tǒng)的、肉眼可見(jiàn)的藻類，重要Pt2-3疊層石繁盛，特別是Pt3EdiacaraFauna指震旦紀(jì)后期出現(xiàn)的，重要由腔腸動(dòng)物（67%水母、海鰓綱）、環(huán)節(jié)動(dòng)物（25%）、節(jié)肢動(dòng)物（似三葉蟲）（5%）組成的不具外殼的多細(xì)胞后生動(dòng)物群。我國(guó)發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)：鄂西、陜南、淮南、遼南和黑龍江。三、中國(guó)重要古大陸形成史1、華北板塊的形成史太古宙陸核的形成古元古代原地臺(tái)形成期中新元古代似蓋層和蓋層形成期（1）陸核的形成（古、中太古代）地層：集寧群、遷西群、下鞍山群巖性：深變質(zhì)巖，原巖為基性、超基性至中酸性火山巖，夾分選不好的碎屑巖及多層硅鐵沉積地史分析：1）基性、超基性巖來(lái)源于地幔，酸性火山巖為侵入體；2）可與現(xiàn)代月球?qū)Ρ龋涸玛?高地（亮）為輝石質(zhì)斜長(zhǎng)巖，月海"#地（暗色）為玄武巖。表白：當(dāng)時(shí)巖石圈殼薄、活動(dòng)性強(qiáng)、熱流值高，僅出現(xiàn)殼幔分異（為殼慢雜巖）。（2）太古宙陸核的形成（新太古代）地層阜平群、龍泉關(guān)群，下與Ar1角度不整合接觸（遷西運(yùn)動(dòng)）巖性：深變質(zhì)巖，原巖為基性至酸性火山巖、火山碎屑巖、硬砂巖夾碳酸鹽巖地史分析：沉積巖增長(zhǎng)，出現(xiàn)砂巖、碳酸鹽巖等穩(wěn)定淺海沉積，說(shuō)明陸地面積和淺海沉積范圍擴(kuò)大，且較為穩(wěn)定?！镞w西運(yùn)動(dòng)后，硅鋁質(zhì)地殼形成、加厚，成為古陸核★（3）古元古代原地臺(tái)形成期呂梁運(yùn)動(dòng)II濾沱群淺變質(zhì)巖，下部和中部為濱淺海碎屑巖-碳酸鹽沉積，中部夾少量玄武巖。五臺(tái)運(yùn)動(dòng)II五臺(tái)群中低檔變質(zhì)巖，原巖淺海陸緣碎屑巖、碳酸鹽巖至沙泥質(zhì)濁積巖，中部夾火山碎屑巖。阜平運(yùn)動(dòng)整體特性：1）以沉積巖為主，夾有濁積巖、磨拉石和火山巖，說(shuō)明地殼仍然有活動(dòng)性；2）晚期大量發(fā)育碳酸鹽巖、疊層石和紅色沉積，說(shuō)明大氣圈、水圈含氧量增長(zhǎng)；3）分布較窄地史分析：火山巖減少和沉積巖增長(zhǎng)，說(shuō)明阜平運(yùn)動(dòng)后，Ar分散的古陸核已經(jīng)聯(lián)合成為較大陸核，Pt1分布于韌性剪切成因盆地內(nèi)，呂梁運(yùn)動(dòng)使其焊接，進(jìn)一步擴(kuò)大固化形成原地臺(tái)（4）新元古代似蓋層和蓋層形成上覆地層：寒武系：府君山組薊縣運(yùn)動(dòng)上元古界：青白群淺海砂頁(yè)巖、碳酸鹽巖，厚度小、分布廣，成份成熟度高，無(wú)火山活動(dòng)，為地臺(tái)真正蓋層芹峪抬升（10億年）中元古界：長(zhǎng)城群（下），薊縣群（上）淺海碎屑巖、碳酸鹽巖為主。特點(diǎn)：1）基本未變質(zhì)；2）成份成熟度高。但是：1）厚度巨大；2）仍含火山巖。反映地殼仍不是很穩(wěn)定一原地臺(tái)的似蓋層沉積由于原地臺(tái)的形成，地殼剛性增長(zhǎng)，初期出現(xiàn)規(guī)模較大、邊界明確的裂陷槽-谷盆地，Pt2即分布于這些裂陷槽中芹峪抬升后，華北地區(qū)進(jìn)入穩(wěn)定的板塊發(fā)展階段2、揚(yáng)子板塊的形成史1）無(wú)肯定的Ar基底，推測(cè)有。證據(jù)：在廣西摩天嶺發(fā)現(xiàn)錯(cuò)石（28.5億年）。2）Pt1很零星，如武當(dāng)山的武當(dāng)群（22億年）、川西的河群（17-19億年）、云南的康定群和四川盆地的航磁異常。3）Pt2以后為原地臺(tái)（似蓋層）發(fā)育階段鄂西元古宇剖面上覆地層：Z1蓮沱組，穩(wěn)定類型蓋層沉積晉寧運(yùn)動(dòng)IIPt3：馬槽園組為紅色山麓堆積-磨拉石沉積組合，成份為碳酸鹽礫巖、砂礫巖晉寧運(yùn)動(dòng)IPt2：神龍架群重要為碳酸鹽巖，含疊層石，為陸棚淺海沉積，夾凝灰質(zhì)沉積一原地臺(tái)（似蓋層）晉寧運(yùn)動(dòng)（億年）使揚(yáng)子地區(qū)最終固結(jié)成為相對(duì)穩(wěn)定的大型板塊揚(yáng)子板塊東南邊沿元古宙發(fā)展史：揚(yáng)子板塊東南邊沿為活動(dòng)大陸邊沿，并且在晚元古代板塊范圍有所擴(kuò)大3、其它板塊的形成史塔里木板塊和華夏板塊，基本上形成于新元古代后期四、中國(guó)震旦紀(jì)古地理和古構(gòu)造1、震旦紀(jì)（Sinian的定義“震旦”為中國(guó)的古稱，在印度佛經(jīng)中指中國(guó)李希霍芬（1871）最早將其用于地層，指下古生界和元古宇之間的一套地層；葛利普（1922）重新厘定為“寒武系之下，五臺(tái)群或泰山群變質(zhì)巖系之上的一套為變質(zhì)的巖系”，以天津薊縣剖面為代表；李四光（1924）在峽東建立完整的震旦系剖面，時(shí)限為8-570Ma;1975年：正式確立三峽剖面為震旦系層型剖面震旦系特性1）大型穩(wěn)定板塊已形成，發(fā)育穩(wěn)定成熟的蓋層沉積，與寒武系之間無(wú)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，因而與古生界接近（無(wú)機(jī)界）；2）發(fā)育豐富、高級(jí)的裸露動(dòng)物群，晚期出現(xiàn)少量帶殼化石。但整體上，化石仍然較少，保存差，無(wú)法運(yùn)用生物化石進(jìn)行建階和分帶，有別于古生界。3）初期是冰川沉積廣泛發(fā)育的階段2、揚(yáng)子板塊震旦紀(jì)古地理標(biāo)準(zhǔn)剖面見(jiàn)書上宜昌震旦系標(biāo)準(zhǔn)剖面上覆地層；下寒武統(tǒng)水井沱組；黑色頁(yè)巖，含三葉蟲。上震旦統(tǒng)燈影組頂部天柱山段含有小殼動(dòng)物時(shí)代上應(yīng)歸入寒武紀(jì)?；?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖。具酬粒結(jié)構(gòu)，多見(jiàn)交錯(cuò)層理，（高能富氧的碳酸鹽臺(tái)地也緣注灘陡山沱組暗灰?guī)r，念海溫骨針及廟河生物群°（較深水滯留環(huán)境）下露旦統(tǒng)南沱組蓮沱組冰磕礫巖礫石上具冰川擦痕（大陸冰川和近岸冰海沉積）砂巖I右英砂巖，底部礫巖，凝灰?guī)r（陸上河流一河灣一水下二角洲）下優(yōu)地層，前建旦紀(jì)片巖、片麻巖。下震旦統(tǒng)：分布局限，西部分布于滇中-川西蘇雄裂陷槽內(nèi)，下部為陸相火山巖、火山碎屑巖；上部為含火山灰的陸源碎屑冰川湖泊沉積。上震旦統(tǒng)：以碳酸鹽沉積為主，廣泛超覆，巖相穩(wěn)定。中國(guó)南方震旦紀(jì)古地理?yè)P(yáng)子板塊：Z1分布局限，Z2廣泛超覆；揚(yáng)子板塊東南被動(dòng)）大陸邊沿-湘桂裂陷海盆：Z1：下部和上部為冰川成因含礫砂板巖，中部含火山物質(zhì)的灰綠色砂頁(yè)巖。Z2:非補(bǔ)償較深水缺氧沉積黑色碳質(zhì)、硅質(zhì)頁(yè)巖）.華夏板塊西部大陸（活動(dòng)）邊沿-島弧海：厚達(dá)40m砂泥質(zhì)復(fù)理石沉積，屬補(bǔ)償充填；華夏板塊--古陸華北板塊及其邊沿震旦紀(jì)古地理華北板塊主體上缺失震旦系（處在大陸剝蝕狀態(tài)），僅在東緣的膠東、遼南和南緣、豫西、淮南有震旦紀(jì)沉積。遼東半島復(fù)縣：上統(tǒng)：以碳酸鹽巖為主，含Ediacara動(dòng)物群，時(shí)代稍早，稱前Ediacara