矿大现代地层学复习资料(考试必备).pdf

1 1 地层学地层学 研究层状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 2 2 地层三定律 地层三定律 地层叠覆律 原始地层自下而上是从老到新的 上新下老 原始侧向连续律 地层在大区域甚至是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 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 3 3 垂向加积垂向加积是指沉积物在地球重力场作用下从沉积介质中自上而下的降落和堆积 侧向加积侧向加积是指 沉积物在搬运介质中沿搬运方向的位移和堆积 4 4 生物沉积作用生物沉积作用是指以生物的原地生长 粘结 扑获和 障积为主的沉积作用 5 5 生物建隆生物建隆是指生物的原地筑积作用 并形成地层中的丘状隆起和生态上的抗浪 构造 生物成礁作用是垂向加积和侧向加积的合成 常形成丘状隆起 6 6 生物成层作用生物成层作用是指以微生物的 贴地生长繁殖为主 导致生物 沉积层的形成作用 通常发育在水上或水下间断面和无沉积面上 7 7 地层地层 单位单位是根据岩石所具有的特征和属性划分出 并能被识别的特定岩石体或岩石体组合 8 8 地层分类地层分类是依 据岩石所具有的特征或属性 将地球上的岩石按其原始的相互关系系统的编制成单位 9 9 正式地层单位一正式地层单位一 般规定般规定 1 正式地层单位命名均应以一个适当的地理专名加相应的正式单位的类别和级别的术语来构 成 2 地层单位名称中的地理专名应来源于单位的层型所在地的一个永久性地名 3 地层单位命名 不允许出现异物同名或同物异名现象 两种现象均应以优先律进行纠正 4 当一个已命名的地层单位被 划分成俩个或两个以上的单位 原单位被升级时 只需更换原单位中的单位等级术语 而不更改地理专 名 5 地层单位名称中的地名的拼写应与该名称来源地所在国的拼法一致 6 各类正式单位术语只 适用于正式的地层单位 不适用于非正式的地层单位 7 如果一个已命名的地下地层单位可与一个同 类的已命名的地表单位对比 而且这两个单位特征几乎完全相似 可合二为一 一边应选用地表地层单 位名称 1010 生物地层单位命名一般规定生物地层单位命名一般规定 1 一个生物地层单位的正式命名试由一个或两个以上合适的化 石名称加上合适的生物地层单位术语组成 2 命名时应说明所选化石属种的理由 对命名的生物地层单 位下明确的定义 并进行全面描述和讨论 3 生物地层单位名称应随着 国际动物命名法规 和 国 际植物命名法规 所要求的分类单位名称的变化而变化 4 生物地层单位命名同样要遵循命名 优先 律 和避免出现 异物同名 和 同物异名 现象 1111 岩石地层学岩石地层学是指对地壳中的岩石特征进行研究 并依据其特征和相互关系 将其组织成相应地层单位的地层学分支学科 1212 地层结构地层结构 地层是由不同单 层厚度的不同岩类叠置二成的 这种组合通常是有规律的 其组合方式称为地层结构 1313 基本层序基本层序也成 称基本地层单元 是沉积地层垂向序列中一般在露头范围内能观测到的 按某种规律叠覆的 代表一定 地层间隔发育特点的单层岩石分层或多层岩石组合 他是地史时期沉积物和沉积作用过程中自然记录的 最小综合地层体 通常代表同一环境或亚环境的沉积产物的规律组合 上下都被明显的沉积界面分开 1414 岩石地层划分是根据地层的岩性 岩相和变质 变形特征将地层组织成相应的岩石地层单位 地层 的岩性 岩性组合 化石组合 地层结构 基本层序 接触关系均是划分的重要依据 15 岩石地层 对比是分析比较岩石地层特征和位置是否相当 实质是在区域上比较 寻找相似的或一致的岩石地 层结构 延伸具有相似或一致的岩石地层结构的岩石地层单位 依据是岩性及地层结构 有野外追 溯法 岩性及地层结构相似性对比法 16 穿时普遍性原理 1 原地生成岩序列中的岩层 虽然其侧 向延伸趋向同时 但和盐度完全均一的海盆中连续生成的沉积物不一样 因为在陆表海里 不同类 型的原地生成岩 之所以能够在空间上连续的延伸 其唯一的途径只能是通过海水进退造成的环境 迁移运动造成 因此连续分布的 正常延伸的原地生成岩必然是穿时的 2 异地生成的沉积物在陆表海的不同部位趋向渐变 稳定但特征不同的异地生成岩 之所以彼此能够 以正常顺序连续出现 其唯一途径只能是通过体现该特征的总机械能的侧向迁移而成的 如果能量的迁 移是在缓慢的过程中完成的 则形成的异地岩石单位侧向可以追溯 就是穿时的 1717 生物地层学生物地层学是运用生物进化的不可逆性和阶段性来研究地层的学科 1818 化石层序率化石层序率不同岩层中所含的 化石各不相同 可以根据相同的化石来进行地层对比并判别地层的时代 1919 标准化石法标准化石法在一个地层单位中 选择少数特有的生物化石 它们的延限短 仅限于某段导出单位 而 且有广泛的地理分布 2020 年代地层学年代地层学研究岩石体的相对时间关系及年龄的学科 2121 年代地层单位年代地层单位是指在 特定的地质时间间隔中形成的成层或非成层的岩石体 宙代纪世期时 2222 地质年代单位地质年代单位是指在特定的地质 时间间隔中形成的成层或非成层的岩石体 宇界系统阶 2323 年代地层面 年代面 年代地层面 年代面 等时的地层界面 又称 标志面 关键层 关键面 时间面 2424 瞬间瞬间 与年代面对应的地质年代术语 2525 瞬时瞬时 如果以地质尺度 衡量仍不能区分出时间间隔的话 则称为瞬时 2626 地质年代学地质年代学为研究与地质历史有关的时间 确定地球历 史中各类岩石和各类事件的年龄而发展的相对和绝对年龄的测定体系的学科 2727 年代地层分类年代地层分类根据地壳 岩石的年龄或形成时间 将年代地层编制成若干地层单位称为 2828 全球层型剖面和层型点全球层型剖面和层型点 简称界线层界线层 型型 GSSPGSSP 是指特定地区内 特定岩石序列中的一个专有标志点 藉此构成两个年代地层单位之间界 线的定义和识别标准 2929 全球标准地层年龄全球标准地层年龄简称 GSSAGSSA 前寒武纪末期以前的系不适用界线层型定义 其 界限以同位素年龄值定义 称为全球标准地层年龄 3030 单位层型单位层型在特定的岩石序列内 层型代表一个特定 的间隔 或一个特定的点 它构成了定义和识别该地层单位或所确定的地层界线的标准 这个特定的时 间间隔即地层单位的单位层型 3131 界线层型界线层型包含被选作定义和的识别地层界线的层型点的特定岩石序列 就是界线层型 3232 磁性地层学磁性地层学是根据岩石的磁学特征来进行地层划分和对比的地层学分支学科 以岩石 的剩余磁化强度和磁化率的特征与变化为基础 其地层划分和对比基于地磁场的正向性和反向性 地磁地磁 事件的基本特点事件的基本特点 1 广布性 2 等时性 3 控时性 3333 磁化率磁化率是表示在外磁场中物质被磁化的难易程 度 3434 剩磁剩磁在自然界中 铁磁性矿物与抗磁性和顺磁性矿物不同 他们可以具有超过 10 6SI k 以上数 量级的磁化率 此外他们还有一个重要的物理性质 滞磁现象 3535 热剩磁热剩磁在恒定磁场的作用下 当高于居 里点温度时 岩石呈顺磁性 岩石从居里点以上的温度逐渐冷却到居里点以下 通过居里点附近时受磁 化所获得的剩磁称为热剩磁 3636 沉积剩磁沉积剩磁沉积岩在形成过程中 其中的铁磁质颗粒在水中沉积时 受当时 的磁场作用 沿地磁方向定向排列或者是这些磁性颗粒在沉积物的含水孔隙中转向地磁方向 沉积物固 结后按地磁方向保留下来的磁性称为 3737 化学剩磁化学剩磁指在地磁场中 某些磁性物质在低于居里点稳定的条件 下 经过相变过程或者化学过程获得的剩磁 3838 粘滞剩磁粘滞剩磁指岩石在长期的地磁场作用下 随着时间的推 移 其中原来定向排列的磁畴 弛豫到地磁场作用方向 所形成的剩磁 3939 磁化率地层学磁化率地层学是以磁化率变 化为依据的磁性地层学 4040 地球磁性倒转特点 地球磁性倒转特点 1 全球性 指地磁场倒转事件具有全球分布的特征 2 等时性指同一地质时期的岩石中所记录的地磁场特征一致 3 控时性指地磁场事件的周期或所持 续的时间受控制 4141 层序地层学层序地层学是研究以不整合面或与之相对应的整合面为边界的年代地层格架中具有 成因联系的 旋回岩性序列间相互关系的地层学分支学科 4242 层序层序为一以不整合面及其与之相对应的整合 面为顶低界的 在成因上有联系的 相对整合的地层序列 准层序准层序 是一个以海泛面或与之相应的面为 界 由成因上有联系的层或层组组成的相对整合序列 4343 副层序副层序是指在有成因联系的 连续整一的地层 序列 它由海泛面或者可对比的地层界面所限定 副层序组副层序组是由在成因上相关联的一套副层序构成的具 有特征叠置方式的一组地层序列 4444 不整合面不整合面为一将新老地层分开的面 沿该面有指示重要沉积间断的 陆上剥蚀截切 且在某些地区有相应的水下剥蚀 或者见有地表暴露的标志 其间存在沉积的中断和地 层的缺失 4545 沉积体系沉积体系指在实际的 现代的 和推断的 古代的 作用和环境 三角洲 障壁岛等 方 面有成因联系的岩相三维组合 4646 沉积体系域沉积体系域指海水进退的一定时期所形成的同期沉积体系的组合 4747 海泛面海泛面是指有证据表明水深突然增加的新老地层间的界面 4848 可容空间可容空间可供沉积物堆积的空间 也称 容纳空间 同沉积期形成的也称新可容纳空间 4949 平衡点平衡点沉积剖面上的一个全球海平面变化速率与基地 下降 上升速率相等的点 5050 平衡剖面平衡剖面为均衡河流的剖面或一个仅能使河流搬运其沉积物负载的坡度平 缓的纵向剖面 5151 沉积岸线坡折沉积岸线坡折位于海岸或滨海平原与海盆斜坡过度的地带 在该处 朝陆方向的沉积 面位于或接近基准面 向海方向的沉积低于基准面 该位置与三角洲河口砂坝的向海端或海滩上的上部 滨面近于一致 5252 陆架坡折陆架坡折为陆架坡度改变的标志 从该处向陆侧倾角平缓 小于 1 1000 向海侧坡度 较陡 1 40 5353 事件地层学事件地层学是利用稀有的 突发的事件及其地质记录对比地层 按自然特征确定地层界线的一门学 科 5454 高分辨率事件地层高分辨率事件地层学广泛利用各种各样的短期突发性事件资料来建立和优化高分辨率年代地层格 架的事件地层学 主要目的是利用等时到近等时的面 层 为基础 建立区域和区域间地层划分和对比 方法 55 平静界线平静界线即通过界线没有发生突变或灾变事件 事件界线事件界线即在界线处发生过剧烈的突变性事 件 5656 突变事件突变事件是事物在渐变中发生突然变化二产生的 他与事物变化的内因有密切关系 5757 灾变事件灾变事件与事物本身的渐变过程关系很少或没有 主要与事物的外因有关 5858 沉积事件单位沉积事件单位 又称物 理学事件单位主要包括 陨击事件 磁极倒转事件 火山事件 风暴沉积以及其它类似的突发沉积事 件 季纹泥沉积物 不整合事件及沉积物漫流面事件 5959 化学事件单位化学事件单位 化学地层学 在地层记录中的 痕量元素 有机碳 碳酸盐碳 以及轻稳定同位素 O 18 C13等 其含量的变化敏感的反映出 并记录下各 类幕式事件所引起的环境变化 化学事件单位主要包括 痕量元素峰值事件 轻稳定同位素峰值事件 有机碳和碳酸盐碳峰值事件 团块及结核带 6060 生物事件单位生物事件单位是代表生态事件 进化事件和灭绝事件的 沉积单元 常见的生物事件有全球性生物群的群集灭绝和区域性短期进化 移栖 繁殖 集群死亡事 件 6161 复合事件单位复合事件单位有些事件地层单位是由物理事件 化学事件和生物事件相互复合的事件单位 6262 地震地层学地震地层学是将物理学和地层学 沉积学 石油地质学密切结合逐渐形成的独立学科 6363 区域地震地层学区域地震地层学主要是利用地震反射剖面来研究沉积盆地的地层展布特征 从而确定石油圈闭 主要 研究内容 划分地震层序 进行地震层序分析 建立区域地层轮廓 在每个地震层序内 进行地震 要素分析 以此解释沉积环境和古地理 重塑盆地的沉积史和构造史 预测生油岩相和储集岩相的分 布 编制区域含油气远景预测图 6464 地震层序地震层序是沉积层序在地震上的表现 在地震剖面上它是由相对整 一 连续而在成因上有联系的地层组成 其顶底以不整合或与之对比的整合为界 6565 地震超层序地震超层序是在地震剖面上反应盆地最大到最小时期沉积的地层层序 他往往有区域性 并包括多个 地震层序 6666 地震亚层序地震亚层序它是在地震层序内 局部某些沉积体在地震剖面上的表现 6767 削截削截是因侵蚀作用引起的地层侧向终止 反映了地层经过抬升而被切割侵蚀 6868 上超上超系指水平沉积层 逆沉积斜坡向上超覆 上覆地层倾角小于基底的倾角 6969 下超下超系指新沉积层沿沉积斜坡向下超覆 上覆 地层倾角大于基底倾角 7070 顶超顶超指沿倾斜地层的无沉积顶面被新沉积层所超覆 7171 整一整一指上下反射面互相 平行 无反射终止现象 7272 生态地层学生态地层学是地层学的一个分支学科 以群落分析为基础研究地层中化石群 落的时空分布及演替规律 用以划分对比地层和恢复古环境 为盆地分析 沉积演化和矿产预测服务 7373 群落 群落 是在时间上 空间上共生在一起的各个物种的群体 居群 集合体 同一群落内的化石必需具备同一群落内的化石必需具备 的条件为的条件为 1 化石应该是同一地质历史时期内 同一自然环境条件下生存的生物 2 化石应是原地 埋葬的生物 3 在多数情况下化石仅是当时生存的生物中具有硬体有可能保存成为化石的那些部分和 能留下遗迹的那些部分 7474 环境环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间 以及直接 间接影响该生 物体或生物群体生存的一切事物的总和 由许多环境要素构成 这些环境要素称环境因子环境因子 7575 生态因生态因 子子 环境中对生物的生长 发育 生殖 行为和分布有着直接或间接影响的环境要素 7676 限制因子 限制因子 在 众多生态因子中 任何接近或超过某种生物的耐受性极限而限制其生存 生长 繁殖或扩散的关键性因 子称为限制因子 密度的估计方法 限制因子 密度的估计方法 总数量调查法 样方法 标记重捕法 7777 适应适应 生物对环境压力的 调整过程 分基因型适应和表型适应两类 适应方式 形态 生理 行为的适应 7878 边缘效应边缘效应 群 落交错区可能具有较多的生物种类和种群密度 群落交错区的环境条件比较复杂 能为不同生态类型的 植物定居 从而为更多的动物提供食物 营巢和隐蔽条件 交错区的另一特点是环境改变速率 抵抗外 界干扰能力 系统稳定性和对生态变化的敏感性以及资源竞争等方面都具有脆弱性 7979 群落应具备的三群落应具备的三 要素要素 群落具有一定的生物组成 其组成相对固定 群落内各生物组分间具有一定的营养结构 并具 有一定的能量转换方式 即从依靠光合作用的初级生产者到高级消费者 这一食物链或食物网中 能量 从生产到消耗的过程存在比例关系 群落是一个自然地生态单元 与其他群落可以分开 但群落间的边 界可以是截然的也可以是渐变的 8080 化石群落化石群落中的化石严格来说 应未经搬运 几乎全部原地埋藏 他等于原来生物群落经埋藏 成岩等 作用后的全部或几乎全部可保存的部分 又称古群落或有机体群落 与生物群落区别 化石群落只包 括可保存的部分 骨骼 硬体 它往往是在同一演替系列中一系列群落的可保存部分逐年累积的缩 聚 8181 生境型生境型反应某一特定环境 具有共同特征的群落生境类型 8282 群落带群落带是一个生物群落在其整个时 空分布范围内的地层体 是生物地层的基本单位 8383 亚群落带亚群落带是亚群落所占据的地层 他是群落带的进一 步细分 具较强的地方性特征 8484 群落序列群落序列是群落带的纵向综合 他与沉积的纵向组合 充填序列相配 套 包括一系列群落演替阶段及渐变取代的群落 相继的群落序列以突变取代关系分开 8585 生态体系域生态体系域是同时期各生态系统的联合 由反映环境梯度的一系列群落带构成 空间上与沉积体系域 相当以代表生态地层格架中有成因联系的一个横向段落 8686 生态地层格架生态地层格架是盆地或其某一演化阶段全部 生态地层单元的三维空间综合 纵向上 它由代表盆地不同部位的各个群落序列组成 横向上 它由各 个生态体系域有规律的叠置而成 他反应盆地内群落时空演化的总貌 又称生态体系格架生态体系格架 8787 群落的演替群落的演替是指在群落发展变化过程中 由低级到高级 由简单到复杂 一个阶段接着一个阶段 一 个群落代替另一个群落的自然演变现象 多数群落的演替有一定的方向性 但也有一些群落有周期性的 变化 即由一个类型转变为另一个类型 然后又回到原有的类型 称周期性演替周期性演替 8888 生态入侵生态入侵 由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区 其种群不断扩大 分布区逐步稳定地扩展的过程 8989 内稳态内稳态 homeostasis 生物系统通过内在的调节机制使内环境保持相 对稳定的机制 它能减少生物生物对外界条件的依赖性 从而大大提高生物对外界环境的适应能力 9090 相对海平面变化与下列因素有关 相对海平面变化与下列因素有关 1 局部基准面随时间的变化 2 与局部基准面相关的压实作用 3 全球海平面的变化 9191 常见的具有较好储集物性的储集层类型有以下几种 常见的具有较好储集物性的储集层类型有以下几种 1 相对独立的低位盆底扇舌状浊积砂体 2 低 位斜坡扇水道砂体和溢岸砂层 3 低位前积楔状体前缘叠瓦状浊积砂体 进积楔状体上部三角洲和临 滨砂体以及充填于海底峡谷的砂体 4 海侵体系域海滩临滨砂体 5 高位体系域的河道和三角洲砂体 9292 层型描述层型描述 包括地理和地质内容 地理上应图示层型剖面的地理位置 交通途径和方式 并附一定比 例尺的航空照片或地面照片 地质上应明确表示层型剖面的地层分层 岩性 厚度 生物化石 矿物 构造 地貌及其它地质现象 界线层型应详细描述地层界线的划分标志 同时应附地层剖面图 柱状图 等 层型剖面应建立永久性人工标志 并作为保护对象保护起来 9393 在层序边界识别过程中 应遵循下述几个原则在层序边界识别过程中 应遵循下述几个原则 界面间断原则 即所划分的各级层序内部不应存在 比层序边界更为重要的沉积间断面 等时性原则 既所划分的各级层序内部均为同期沉积物的组合 体 统一性原则 既所划分的层序应在盆地范围内统一 一致性原则 既据不同资料划分的层序边 界是一致的 能相互验证 9494 常以下述依据来划分层序 常以下述依据来划分层序 首先依据地震反射终止关系 识别较大面积分布的地层不整一关系 特 别是以构造运动形成的不整合界面为层序界面 建立等时地层格架 厚度薄 分布范围较小的古土壤 层 根土层或风化壳 古生物化石断代或灭绝之处 地震反射剖面上的上超点向盆地中央的迁移 地层颜色 岩性 粒度 沉积相 电测曲线的垂向突变以及地层产状的不一致 9595 陆相湖盆成因机制陆相湖盆成因机制 人们普遍接受的有两种沉积盆地形成机制 第一种盆地形成机制是洼地内沉积物按地形法则发生堆积 由于岩石圈的负载作用 岩石圈发生并不流动的弹性变形 岩石圈凭借其弹性可承受宽度等于其深度量 级的负载 这种均衡下沉可以导致沉积物的总厚度达到初始地形异常的 2 3 倍 从属这种成因机制的盆 地主要分布在大陆边缘和大陆裂开的地区 第二种盆地形成机制就是热沉降作用 由于地幔深部物质上 涌 在大陆岩石圈之下形成热点 大陆岩石圈受热被拉张变薄 随着均衡上隆 在地壳上部足以产生断 裂的裂陷盆地 从而导致盆地的沉降和沉积物的沉积 这种断陷盆地的沉降受多种因素的控制 随着 盆地中沉积物负载作用的加大 盆地区域下沉作用就显得更加明显 此时 盆地就由断陷向拗陷转化 构成一个盆地演化和沉积充填发展旋回 这种由断陷向拗陷转化的盆地发展过程在中国东部中新生代断 陷盆地中是非常普遍的 9696 陆相湖盆结构特征陆相湖盆结构特征 根据盆地构造成因 以贺兰山 六盘山为界将中国陆块沉积盆地划分成三种类型 以西的挤压性沉积盆地 如塔里木 准噶尔 柴达木盆地 盆地结构受控于印度洋板块和西伯利亚 板块的相互作用 盆地往往呈不对称状 发育了明显的中新生代山前拗陷 无明显岩浆活动 盆地边界 受逆冲断层控制 盆地局部构造多呈线状或雁列式排列 以东的拉张型沉积盆地 如松辽 渤海湾和珠江口盆地 盆地内基底断裂发育 盆地均以正断层 为界 盆地的演化经历了燕山期 喜马拉雅期的演化过程 都具有明显的断陷一拗陷双层结构 由于盆 地内部正断层的差异活动 造成了盆地凹凸相间的盆地结构 盆地一侧为陡坡 另一侧为缓坡 有时盆 地中央发育隆起带 以及处于上述两类盆地之间的过渡型盆地 如四川和鄂尔多斯盆地 过渡型沉积盆地的基底坚硬 盆地结构表现为东西不对称的特点 西缘多发育逆冲断裂带 1 1 间断间断 沉积间断简称间断 指在沉积过程中出现的中断不连续现象 沉积间断不同于地层缺失 他仅包 含一个短暂停止沉积的时间间隔 一般在恢复沉积以前很少或未发生过侵蚀作用 生物的不连续往往反 映沉积的不连续或沉积间断 因此常用生物地层方法来推断沉积间断 2 2 层型层型 是指一个已命名的成层地层单位或地层界线的原始或后来被指定作为对比标准的地层剖面或界 线 3 3 延限带延限带 是指由某一个或多个生物类别的已知地质延限所代表的一段地层体 作为该生物带定义的一个 或多个生物类别是从某段地层序列的化石组合中严格筛选而来的 延限 一词具有地层延限和地理延 限两种含义 延限带是指任一生物分类单位在其整个范围内所代表的地层 种 属 科来划分的 4 4 标志层 标志层 是指一层或一组具有明显特征可作为地层对比标志的岩层 标志层应当具有所含化石和岩 性特征明显 层位稳定 分布范围广 易于鉴别的特点 标准层一般为沉积岩 5 5 退积序列 退积序列 当沉积物的堆积速度小于盆地的沉降速度时冲积扇砂体向源区方向退积 或者向侧向转 移 其结果便形成下粗上细的退积型的正旋回沉积层序 6 6 生物层序律 生物层序律 不同时代的地层中具有不同的古生物化石组合 相同时代的地层中具有相同或相似的古 生物化石组合 古生物化石组合的形态 结构愈简单 则地层的时代愈老 反之则愈新 7 7 穿时 穿时 是指在连续的海侵或海退过程中 一个岩石地层体及其界线与地质时间界面斜交的现象 8 8 群落 群落 是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合 具有复杂的种间关系 我们把在一 定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落 简称群落 组成群落的各种生物种群不是任意地拼 凑在一起的 而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落 9 9 极性带 极性带 是磁极性地层中的基本单位 通常每个极性带是以自身所特有的极性为基本特征 其时空位 置均以上限和下限来区分 这种界限被称为转换带 标志着两种相反极性符号的变化 极性带的延续时 间为 10 5 10 6a 1010 事件地层 事件地层 事件地层学是研究利用地质事件及其地质记录来对比地层和确定地层界线的学科 地层学 的一个分支 根据事件地层学的观点 地层构架是由一系列缓慢渐变过程和短暂的突变或灾变事件组 成 而突变或灾变事件在地层研究中有特殊意义 地层界线本质上应反映突变 因此 事件地层学与以 渐变论和均变论为基础的传统地层学有显著区别 地质事件 地质事件 是指地史上稀有的 突发性的 在短暂时间内影响范围很广的自然现象 并在地层中留下了 能被识别的显著标志 1111 米兰科维奇旋回 米兰科维奇旋回 是指月球 木星等天体对地球绕太阳自转和公转运动的影响 使地球的三个轨道要 素 偏心率 黄赤交角和岁差发生周期性变化的现象 1212 初始海泛面 初始海泛面 也称海侵面 即海水首次越过陆棚边缘所对应的界面 它是低水位体系域与海侵体 系域之间的物理界面 并以低水位沉积体系向盆进积转换为海侵沉积体系向陆退积为特征 初始海 泛面常常伴随着海水进侵过程中在向陆方向对层序底界面的侵蚀作用 在湖泊层序中对应于初始湖 泛面 1313 低位体系域 低位体系域 海平面处于相对低水位期所形成的同期沉积体系的组合 1414 生物相 生物相 指反映一定沉积环境的生物群的生态特征 是某种特定生态环境的生态物质反映 代表了一 定的时间和空间的生态适应特征变异 因而具有古地理上和地层学上的双重意义 以所含化石来表现出以所含化石来表现出 地层单位或间隔的生物地层面貌 地层单位或间隔的生物地层面貌 1616 瓦尔特相律 瓦尔特相律 在没有沉积间断的条件下 只有那些在横向上具有成因联系 相互毗邻的相和相区 才 能原生的叠覆在一起 1717 混合极性带 混合极性带 在地质历史某段时期内 地磁场极性不稳定 既有正向极性 又有反向极性 在这段时 间形成的一般等级的磁性地层学单位称为混合极性带 1818 侧向堆积原理 侧向堆积原理 侧向加积作用是指沉积物在搬运介质中沿搬运方向的位移和堆积 不符合地层叠覆律 上新下老 和原始水平律 但符合瓦尔特相律 通常是穿时的 1919 沉积层序 沉积层序 层序是指一套相对整一的 成因上存在联系的 顶底以不整合面或与之可对比的整合面为 界的地层单元 2020 密集段 密集段 又称凝缩层 Condensed section 是指沉积速率很慢的 10 lOOmm 万 a 厚度很薄的 缺乏 陆源物质的半深海和深海沉积物 是在海平面相对上升到最大 海岸线海侵最大时期在陆棚 陆坡和盆 地平原地区沉积的 2121 生物区系生物区系 faunal province 由于地理隔离 不同地区的生物群独立发展 产生组成分子多数不同 面貌存在较大差异的不同生物群 即生物地理分区 而一个生物群分布的地理范围就是一个生物区系 2222 地层穿时地层穿时 diachronism 包括岩石地层和生物地层等在内的所有非年代地层单位在不同地点所代表的 时间不同的现象 它表现为地层单位的顶底界面与时间面斜交和顶底界面之间的时间间隔在不同地点不 相等 二 简述题二 简述题 1 1 试述地层对比的主要方法 试述地层对比的主要方法 岩石地层对比 岩石地层对比 1 1 岩性对比法岩性对比法 在侧向连续的条件下 不同地区岩石学特征相同和地层位置相当的地层可以对比 2 2 标志层方法标志层方法 标志层是指那些厚度不大 岩性稳定 特征突出 易于识别 分布广泛的特殊岩层 标 志层有穿时性的标志层和等时性的标志层两种类型 前者只能用于岩石地层单位的对比 后者才能用于 年代地层单位的对比 3 3 沉积旋回法沉积旋回法 利用沉积岩的规律性交替出现的旋回现象来划分对比地层 4 4 重矿物法重矿物法 在不同的地层层位内重矿物组合和含量是变化的 在同一物源区的前提下 它可作为地层 划分对比的依据 5 5 野外直接追踪对比野外直接追踪对比 野外根据露头从一个剖面追溯到另一个剖面 生物地层对比生物地层对比 1 1 标准化石法 标准化石法 标准化石指那些演化速度快 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 2 2 化石组合法 化石组合法 化石组合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 3 生物演化法生物演化法 种系发生法 根据生物的演化特点划分对比地层 的方法 同位素年龄测定同位素年龄测定是根据放射性同位素衰变原理进行的 不同地区的地层的同位素年龄可以用于地层对 比 磁性地层对比 磁性地层对比 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磁性地层的对 比 地震地层对比 地震地层对比 利用地震反射波形成的反射同相轴来进行地层对比的方法 不同岩性界面之间由于 密度差异而形成反射同相轴 利用同相轴的追踪对比就是地震地层的对比 测井地层对比 测井地层对比 利用地层的 自然电位曲线 视电阻率曲线等进行对比地层的方法 事件地层学对比法 事件地层学对比法 利用地史时期突发的稀有地 质事件进行对比地层的方法 层序地层学对比 层序地层学对比 根据层序内部沉积体系域组合特征 进行地层对比 构构 造地质学方法造地质学方法 利用地层间的接触关系来划分对比地层 2 2 试述年代地层单位 岩石地层单位及二者的异同点试述年代地层单位 岩石地层单位及二者的异同点 岩石地层单位岩石地层单位 由岩性 岩相或变质程度均一的岩石构成的三度空间岩层体 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 年代地层单位年代地层单位 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岩石 或地层 年代地层单 位 宇 界 系 统 阶 时带 相同点相同点 二者都是根据岩石所具有的特性或属性分出 并能被识别的一个独立的特定岩石体或岩石体组 合 而且这两种地层单位的划分都有先后顺序 不同点不同点 除了两者的划分依据不同外 它们的区别还有 等时性不同 岩石地层单位的划分与对比不受 等时面的限制 与时间地层单位也没有相互对应的关系 岩石地层单位可以穿越年代地层单位的界线 即可以穿时的 而年代地层单位则不受岩石特征的限制 从理论上讲 它是严格等时的 两种地层单 位的界线局部可以是一致的 但大多数情况下是相互穿越的 另外两者的应用范围也有所不同 年代地 层单位的对比范围往往要比岩石地层单位大得多 3 3 地层对比的主要方法有哪些 大区域地层对比中存在的主要困难是什么 地层对比的主要方法有哪些 大区域地层对比中存在的主要困难是什么 岩性对比 生物地层对比 构造运动面的对比 同位素年龄测定与地层对比 磁性地层对比 事件地层 对比 层序地层对比 作为地层对比的重要手段 在大区域内使用时存在的主要困难是横向追索和穿时问题 在岩性方面 由于沉积环境的不同 同时形成的地层在横向上会有很大的岩性变化 而岩性一致的地层在不同地点又 存在形成时间有先有后的问题 即岩石地层单位穿时 生物化石方面 不同生物地理区系的生物群面貌 有很大不同 甚至难以找到可以说明时代的共生分子 而作为对比依据的标准化石又可能存在穿时问 题 其它对比手段也存在局限性 如地震反射层追踪 它难以跨越盆地边界和断裂带 4 4 试述生物带的类型及各自的特点试述生物带的类型及各自的特点 建立生物带的基本程序 建立生物带的基本程序 生物带生物带是最基本的生物地层单位 它是指具有共同化石内容和化石分布特征的一种地质体 延限带 延限带 指任一生物分类单位在整个延续范围之内所代表的地层体 代表该类生物从 发生 到 消 亡 所占用的地层 组合带 组合带 指含有一定特征的化石组合的一段地层 该地层中所含的化石或其中某一类化石 从整体上 说构成一个自然的组合 并且该组合与相邻地层中的生物化石组合有明显区别 组合带是根据多种化石 类别的共存所占有的地层确定的 间隔带 间隔带 指两个明显生物地层界面之间的一段地层 谱系带谱系带 是含有代表进化谱系中某一特定片段的化石标本的地质体 谱系带具有重要的时间意义 近 似与年代地层单位 富集带富集带 所指的地层体是其中一个特定的分类单元或一组特定的分类单元的丰度明显高于其所属剖面 相邻地层中的一般丰度 而不必考虑伴生生物和分类单元的延限情况 建立生物带的基本程序建立生物带的基本程序 首先要寻找出合理 明显又分布广泛的生物面 比较重要的生物面有某一生 物类别首次出现面 FAD 末次出现面 LAD 最低存在面 最高存在面 显著富集面 化石出现频 率或丰度明显变化面 以及某一重要生物特征的显著变化面 例如有孔虫壳体旋卷方面的改变 珊瑚隔 壁数目或排列方式的改变等 其次 对于那些不含化石的地层 哑层 其可能位于两个相邻的生物带 之间 也可能位于某一个生物带内 由于没有化石而不能进行生物划分 但可以参照其上下相邻的生物 带或其所在的生物带来辨认 如 Exus parvus 带至 Exus magnus 带间哑层 Exus albus 带近顶部哑层 5 5 试述事件地层学中的主要地质事件及其特点试述事件地层学中的主要地质事件及其特点 从地层划分对比的实用角度出发 可将事件地层单位划分为沉积事件单位 化学事件单位 生物事 件单位和复合事件单位 沉积事件单位沉积事件单位又称物理事件单位 主要包括 6 种类型 陨击事件 磁极倒转事件 火山事件 风暴 沉积以及其它类似的突发沉积事件 季纹泥沉积物 不整合事件及沉积物漫流面事件等 通过对华南二 叠系 三叠系界线附近广泛发育的界线黏土层进行研究 多数学者认为其火山爆发有关 并成为 P T 转折 期的生物大灭绝的的主导因素 化学事件单位化学事件单位是通过对剖面上厘米级至米级进行取样测定其化学成分 以确定有异常幅度 可进行 区域对比的短期漂移 比较长期的化学成分有异常的间隔分界面以及化学沉淀层 通过研究浙江长兴 四川广元 华莹 广西苹果 陕西梁山 湖北黄石等地二叠系 三叠系界线层 13C 发现在二叠系 三叠 系界线层附近 13C 从下向上由正值偏向负值 在回到正值 这与当时生物大灭绝事件相吻合 生物大灭 绝和有机碳充分氧化必然导致海洋中 12C 增多 13C 的强烈负偏 生物事件生物事件是代表生态事件 进化事件和灭绝事件的沉积单元 常见的有全球性生物灭绝和区域性短 期进化 移栖 繁殖 集群死亡事件 全球二叠系 三叠系界线地层生物面或生物事件包括幕式的间断演 化 成种事件 集群灭绝 集群更新 生物快速迁进迁出 种群爆发 巨量繁殖事件等 他们是等时 的 对比潜力大 与层序地层界面关系密切 是识别和对比层序界面的重要标志 复合事件单位复合事件单位即由物理事件 化学事件 生物事件相互复合的事件单位 二叠纪末 三叠纪初海洋缺 氧事件的证据可用许多地质分析方法的出 从生物群分析角度出发 大量的厌氧底栖生物和浮游生物的 存在 说明当时海水地层含氧度很低从而造成大量的正常底栖生物灭绝 富含有机质 黄铁矿的沉积物 的存在 可以指示缺氧的还原环境 6 6试述层序地层学中各体系域的类型及各自的特点试述层序地层学中各体系域的类型及各自的特点 1 1 体系域 体系域是在全球海平面快速下降速率大于沉积滨线坡折带构造沉降速率时 以及海平面相对缓慢上 升时形成的同期沉积体系组合 其底为 I 型不整合界面及其对应的整合面 其顶为首次越过陆棚坡折带 的初次海泛面 这个阶段的沉积载荷比较大 以较高的砂泥比为特征 在具陆棚坡折的盆地中 低位体 系域常由盆底扇 斜坡扇和低位前积楔状体组成 在陆架坡折背景中 还包括深切谷 2 2 海侵体系域 海侵体系域 底界为首次海泛面 顶界为最大海泛面 由一系列较薄层的 不断向陆呈阶梯状后退 的准层序组构成 密集段广泛发育 其水体向上不断加深 依次堆积的较新的准层序向陆方向上超在层 序边界之上 海侵体系域完全是退积的 几乎没有前积沉积物海侵体系域较低位和高位体系域具有更低 的砂泥百分比值 因而它可构成广泛分布的盖层和烃源岩层 3 3 高位体系域 高位体系域是在海平面上升末期及下降早期形成的 或者说是在可容空间增长小于沉积物供给速率 时形成的 它广泛分布于陆棚之上 其下部以加积准层序的叠置样式向陆上超于层序边界之上 向海方 向下超于海侵体系域顶面之上 高位体系域是以一个或多个加积式准层序组 继之以一个或多个具前积 斜层形态的前积准层序组为特征 4 型层序的最低部位体系域称为陆架边缘体系域陆