地层学课提纲.doc

地层学讲课提纲第一章：绪论（讲课 2 学时）一、 地层学的概念（）地层学广义地层学（现代地层学）狭义地层学地层学是地质学的基础学科（地层学应当回归到是岩层的科学）二、 地层学地层学的初创时期（N.Steno-1900年第八届国际地质大会）狭义地层学（W.L.Smith-1976年国际地层指南产生）广义地层学（1976年至今）三、 地层学哲学思想的演变均变论灾变论间断平衡论自然演化的基本法则非线性法则四、 地层学的现状第 二 章 地层的沉积作用（讲课 4 学时）1、沉积作用纵向堆积、侧向堆积、Weimer(1987)概括出一个最重要的新概念。即横向堆积原理，其简单定义是“最大量的沉积岩是由侧向加积作用堆积的”。堆积沉积物的沉积面（等时面）一般是倾斜的。地层主要通过横向加积堆积在这些面上，成为有成因联系的单元，结果形成一个次要的纵向堆积组分。由于横向堆积和进积，沉积物一般是在搬运方向上堆积的。通过这些作用，沉积斜坡可能变得过陡，往往使不稳定的沉积体通过滑塌，蠕动或滑动而顺陡变形。具有成因联系的自然单位在纵向上的堆叠起因于下沉作用或压实作用，或两者兼备以现实主义原理为基础的推理告诉我们，如果全新世沉积物主要由侧向堆积作用形成，那么古代记录中的类似层序必然也由类似的作用所形成。生物筑积、生物向上增长的沉积面一般是向上凸起的曲面。生命物是以向上辐射增生的方式堆积在向上凸起的曲面上。通过生物的辐射增生和海洋的机械破坏作用，产生向上升起的筑积体，其形态并非一定为板状。既然第三纪以来的绝大多数碳酸盐岩都是生物成因的，可以认为显生宙以来的古碳酸盐地层中亦应当存在由生物筑积作用所构筑的地质体。热侵位加积 2、地质营力对沉积物的侵蚀与再造 沉积作用与侵蚀作用的动态平衡 （图示） 沉积物的再分配 成煤物质的堆积方式历来存在着原地生成说和异地生成说两种不同观点。原地生成说认为,煤是植物在它繁殖的地方就地堆积下来形成泥炭进一步演变而成的,异地生成说认为,成煤的地方并不是植物生长的地方,而是植物遗体从生长的地方经过长距离搬运后,在浅水盆地、泻湖、三角洲地带 （图示） 生物地质作用生物扰动导致沉积单元均质化 成岩压实作用层面 原生层理与成岩层理（后生层理） （图示） 溶蚀 第三章 基本岩石地层单元 1、 岩石层序与沉积层序 2、 地层的结构在岩石地层结构的描述方面，当今最可庆贺的是托马斯的贡献，他在倾斜非均质地层名词学，描述，解释和意义一文中写到：“建议引进一个新的，非成因的名词，倾斜非均质层，去替代那学含义混乱的名词，这些名词现正运用于描述具有原始倾角的岩性非均已的地层。提议使用名词倾斜非均质层和倾斜层可以用于描述现代和古代的大型水成的岩性均一和非均一的碎屑沉积序列，这些序列可以构成在水平发现连续曾具有一原始倾角（原始倾斜的沉积面）的地层，且其地层厚度范围可在1-30m之间，其原始倾角（倾斜沉积面斜角）为1-36。在理想的露头上，他们可以沿着走向被追索几千米远，”他提出详细描述的HIS沉积应保含以下内容，1.沉积体的大小2.研究序列的全部岩石结构特征及其演化，与上下相邻单元的关系3一个IHS沉积单元的上下界面的性质及形状4 全部岩石组分及其走向和倾向的变化5 单个倾斜层的组分，厚度，内部构造和几何形态6连续地层的粒度和厚度在垂向上的变化趋势7 上下单个倾向单元和亚单元接触关系的性质8 保存在沉积物中的化石9 倾斜层的原始倾角和倾向10 主倾斜面（斜向切面）的形态及它们与上下沉积界面的关系等。均质层非均质层生物建隆 3、基本岩石地层单元 基本岩石地层单元的概念：是自然界组成岩石地层且不可再分的最小地层综合体，它是一个是被地层的连续界面组合在一起的，并以其顶底侵袭或间断界面与相邻地层分隔开的地层集合体。 基本岩石地层单元式一个可描述的地层实体 任何厚度巨大的地层体都可以别毫无遗漏的切分为一个个依稀叠置在一起的基本岩石地层单元，因此以典型基本岩石地层单元为代表，把岩石地层归纳为基本岩石地层单位“组”这样的组就是邓吧和罗杰斯，在地层学原理中所论述的“自然单位”， 相变与缺失 几个相近的概念 旋回层与韵律层 地层单元与沉积相序 4、基本岩石地层单元在地层划分中的应用 地层整合接触与地层单位界线的新认识 岩石地层的形态 生物群落的概念 现代生物群落的概念 生物群落指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和 ,生物群落也有一系列的基本特征,包括群落中物种的多样性、群落的生长形式(如森林、灌丛、草地、沼泽等)和结构(空间结构、时间组配和种类结构)、优势种(群落中以其体大、数、多或活动性强而对群落的特性起决定作用的物种)、相对丰盛度(群落中不同物种的相对比例)、营养结构等。 生物群落与生态系统的概念不同。后者不仅包括生物群落还包括群落所处的非生物环境，把二者作为一个由物质、能量和信息联系起来的整体。因此生物群落只相当于生态系统中的生物部分。 生物群落中的各种生物之间的关系主要有3类: :营养关系,（直接营养关系、间接营养关系） 成境关系：一个种的生命活动使另一个种的居住条件发生改变 助布关系,指一个种参与另一个种的分布 营养关系和成境关系在生物群落中具有最大的意义，是生物群落存在的基础。正是这两种相互关系把不同种的生物聚集在一起，把它们结合成不同规模的相对稳定的群落。 古生物群落的概念 定义1：在相同时间聚集在一定地域或生境中各种生物种群的集合。 定义2：化石群落或古群落，化石群落中的化石严格应未经搬运，几乎全部原地埋藏，它等于原来生物群落经埋葬、成岩等作用的全部或几乎全部可保存的部分。（赖旭龙、杨逢清） 定义3：保存于同一基本岩石地层单元内的全部古生物物种的总和 5、传统地层学理论的局限 N. Steno(1638-1686)于1669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).侧向连续律: 地层在大区域甚至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)。 生物群顺序率非史密斯地层 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。William Smith 1817。 由于不能排除构成一个基本岩石地层单元的全部沉积物存在再沉积改造的可能性，因此存在于同一基本岩石地层单元内的全部古生物化石的叠覆顺序并不一定可以作为生物时间的标识意义。 4、地层的成层作用 原生成层作用 千层糕式 夹饼式 斜列式砌砖式后生成层作用压实成层 压溶成层 构造变形 5、岩石地层单位系统组：是岩石地层单位系列中的基本岩石地层单位，岩性单一的细粒沉积地层，只要其岩性具有足够的厚度，且横向上具有一定得稳定性，即可以归纳为一个组。在非均质地层中，往往在一个具有相当厚度的岩石地层体内至少包含有一个以上的并且在横向上可以追索的彼此相邻的基本岩石地层单元构成，特别是那些地层厚度大，而一个基本岩石地层单元厚度相对比较小的地层体中，常常包含有多个彼此独立的地层单元，因此以基本岩石地层单元归并的组可以接近于达到识别一个“自然”的“组”。段：是仅次于组的正式岩石地层单位，是组内的一部分，是具有不同组内相邻部分的特殊岩石特征而在组内被命名的一个岩