第十一章 地层学(地层的划分和对比)

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1、第十一章地层学Stratigraphy1概念、定律和地层的接触关系2地层划分和对比3地层单位和地质年代4地层的形成作用1、概念、定律和地层的接触关系1.1地层: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:研究成层岩系形成的先后顺序、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.复习地层的构造特征层面层理1.2地层的形成作用：垂向加积；侧向加积；生物沉积；海进-海退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，依次沉积在沉积盆地底部的沉积作用。

2、形成“千层糕式”的地层。地层特征：岩性界面一般是水平或近于水平的;时间界面与岩性界面是平行或基本平行的.环境分布:较深水海洋盆地、湖盆,泛滥平原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。地层特征：地层时间界面和岩性界面不一致或斜交。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。生物筑积定义:指造架生物原地筑积而形成地层的作用地层特征：地层一般呈丘状隆起，岩层多具块状构造在

3、形式上，可以表现为侧向加积或垂向加积-6-1.3地层学的基本定律地层叠覆律:任何未经扰动的地层序列，原始地层的先后顺序总是自下而上是从老到新。(上新下老)化石层序律（Principleoffossilsuccession）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。WilliamSmith(1769-1839)----地层学之父于1817年提出。化石层序律的理论基础和问题相同时代的地层就一定含有相同的化石吗？不一定1.相同的时代可有不同的沉积环境2.相同的时代也可有不同的埋藏和保存环境.化石层序律的意义根

4、据化石内容1对比不同剖面的地层-6-2确定地层的相对顺序及相对时间1.4海进与海退•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1.5地层

5、的接触关系地层与地层假整合地层与其他地质体——非整合沉积接触: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,年轻沉积盖层的底部常含下覆岩石的成分或砾石.侵入接触:年轻的岩浆侵入到较古老的地层中,年轻岩体的边缘常含来源于地层的捕虏体,地层与岩体的交界部位常受到不同程度的烘烤。接触关系在空间上是可以变化的2地层划分和对比2.1地层划分：根据地层的特征和属性（如岩性和化石等）将地层组织成相应的单位2.2地层的划分方法古生物学方法（Fossils）标准化石/Indexfossils：指那些演化速度快、地理分布广、数量丰富

6、、特征明显、易于识别的化石。利用标准化石不仅可以鉴定划分地层的时代，还可以用于地层的年代对比。化石组合/Fossilassociation：指在一定的地层层位中所共生的所有化石。化石组合法是根据地层的化石组合划分对比地层的方法。1测剖面、采集化石2化石处理、鉴定3化石的分析比较→地层划分对比同位素年龄测定与地层划分对比同位素年龄测定是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。-6-用于地层年龄测量的同位素方法主要有铀－铅法、钍－铅法、铷－锶法、钾－氩法、钐－钕法等。同一地区地层

7、的同位素年龄可以用于地层年龄的确定，不同地区地层的同位素年龄可以用于地层对比。磁性地层划分对比/Magnetostratigrapgy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其它地层划分对比方法1、事件地层2、不整合3、层序地层4、分子地层5、气候地层一、地层的划分•地层划分是把岩层按原有顺序，组织成具有某种特征、性质或属性的地

8、层单位。•方法：①构造学方法：不整合面、假整合面。②岩石学方法：岩性特征、岩石组合及旋回韵律等。③古生物学方法二、地层的对比•地层对比是论证不同地区或不同剖面地层单位间特征的一致性或地层位置的相当。•方法：①岩石学方法②生物学方法岩性地层对比示意图-6-•按两地岩层的颜色、成分、结构和构造的相似性建立对比。•常用标志层法对比。•标