工程地质学第三章地质年代剖析.ppt
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1、第第3章章地质年代与第四纪地质概述地质年代与第四纪地质概述地质年代（地质年代（地质年代（地质年代（geologictimegeologictime）就是指地球）就是指地球）就是指地球）就是指地球上各种地质事件发生的时代。上各种地质事件发生的时代。上各种地质事件发生的时代。上各种地质事件发生的时代。第一节第一节 地质年代地质年代一、绝对年代与相对年代一、绝对年代与相对年代一、绝对年代与相对年代一、绝对年代与相对年代pp绝对年代绝对年代绝对年代绝对年代 是指各地质事件（地层）发生的距今年龄，据岩是指各地质事件（地层）发生的距今年龄，据岩是指各地质事件（地层）发生的距今年龄，据岩是指各地质事件（地层
2、）发生的距今年龄，据岩石中所含放射性元素的衰变规律确定的。石中所含放射性元素的衰变规律确定的。石中所含放射性元素的衰变规律确定的。石中所含放射性元素的衰变规律确定的。例如：例如：例如：例如：U UThThPbPb（铀系法，铀钍铅）；（铀系法，铀钍铅）；（铀系法，铀钍铅）；（铀系法，铀钍铅）；K KArAr（钾氩法）；钾氩法）；钾氩法）；钾氩法）；RbRbSrSr（铷锶法）；铷锶法）；铷锶法）；铷锶法）；C14C14（碳（碳（碳（碳 14 14 同位素法）。同位素法）。同位素法）。同位素法）。p相对地质年代相对地质年代相对地质年代相对地质年代 通过比较各地质事件（地层）的形成先后顺序的一通过比较
3、各地质事件（地层）的形成先后顺序的一通过比较各地质事件（地层）的形成先后顺序的一通过比较各地质事件（地层）的形成先后顺序的一种方法。因无需精密仪器，故被广泛采用。种方法。因无需精密仪器，故被广泛采用。种方法。因无需精密仪器，故被广泛采用。种方法。因无需精密仪器，故被广泛采用。(一一一一)地层层序律：地层层序律：地层层序律：地层层序律：地地地地层是按时代先后沉积层是按时代先后沉积层是按时代先后沉积层是按时代先后沉积下来的，下面的地层下来的，下面的地层下来的，下面的地层下来的，下面的地层较老，上面的地层较较老，上面的地层较较老，上面的地层较较老，上面的地层较新。当地层挤压使其新。当地层挤压使其新。
4、当地层挤压使其新。当地层挤压使其倒转时，新老关系相倒转时，新老关系相倒转时，新老关系相倒转时，新老关系相反。反。反。反。沉积岩的层面构造也可作为鉴定其新老关系的依据。如沉积岩的层面构造也可作为鉴定其新老关系的依据。如沉积岩的层面构造也可作为鉴定其新老关系的依据。如沉积岩的层面构造也可作为鉴定其新老关系的依据。如泥裂开口所指的方向，波痕波峰所指的方向，均为岩层顶部，泥裂开口所指的方向，波痕波峰所指的方向，均为岩层顶部，泥裂开口所指的方向，波痕波峰所指的方向，均为岩层顶部，泥裂开口所指的方向，波痕波峰所指的方向，均为岩层顶部，继新岩层方向，并可据此判定岩层的正常与倒转继新岩层方向，并可据此判定岩层
5、的正常与倒转继新岩层方向，并可据此判定岩层的正常与倒转继新岩层方向，并可据此判定岩层的正常与倒转。(二二二二)生物层序律（古生物化石）生物层序律（古生物化石）生物层序律（古生物化石）生物层序律（古生物化石）生物的演化规律，总是从简单到复杂，从低级到高级不断进化的。根生物的演化规律，总是从简单到复杂，从低级到高级不断进化的。根生物的演化规律，总是从简单到复杂，从低级到高级不断进化的。根生物的演化规律，总是从简单到复杂，从低级到高级不断进化的。根据岩层中所含据岩层中所含据岩层中所含据岩层中所含化石或化石群化石或化石群化石或化石群化石或化石群的种类来确定其相对新老关系，进而确定其相的种类来确定其相对
6、新老关系，进而确定其相的种类来确定其相对新老关系，进而确定其相的种类来确定其相对新老关系，进而确定其相对的地质年代，这就是生物层序律。对的地质年代，这就是生物层序律。对的地质年代，这就是生物层序律。对的地质年代，这就是生物层序律。标准化石：标准化石：标准化石：标准化石：在某一环境阶在某一环境阶在某一环境阶在某一环境阶段、能大量繁衍、广泛分段、能大量繁衍、广泛分段、能大量繁衍、广泛分段、能大量繁衍、广泛分布，发生到灭绝的时间越布，发生到灭绝的时间越布，发生到灭绝的时间越布，发生到灭绝的时间越短，并且特征越显著的生短，并且特征越显著的生短，并且特征越显著的生短，并且特征越显著的生物，其化石称为标准
7、化石。物，其化石称为标准化石。物，其化石称为标准化石。物，其化石称为标准化石。每一地质历史时期都有其每一地质历史时期都有其每一地质历史时期都有其每一地质历史时期都有其代表性的标准化石，如寒代表性的标准化石，如寒代表性的标准化石，如寒代表性的标准化石，如寒武纪的三叶虫、奥陶纪的武纪的三叶虫、奥陶纪的武纪的三叶虫、奥陶纪的武纪的三叶虫、奥陶纪的珠角石、志留纪的笔石、珠角石、志留纪的笔石、珠角石、志留纪的笔石、珠角石、志留纪的笔石、泥盆纪的石燕、二叠纪的泥盆纪的石燕、二叠纪的泥盆纪的石燕、二叠纪的泥盆纪的石燕、二叠纪的大羽羊齿、侏罗纪的恐龙大羽羊齿、侏罗纪的恐龙大羽羊齿、侏罗纪的恐龙大羽羊齿、侏罗纪
8、的恐龙等。等。等。等。（三）地层切割律（三）地层切割律不同时代的岩层或岩体常被侵入岩侵入穿插，就侵入不同时代的岩层或岩体常被侵入岩侵入穿插，就侵入岩与围岩相比，岩与围岩相比，侵入者时代新，被侵入者时代老侵入者时代新，被侵入者时代老，这就是，这就是切割律切割律。(四四四四)地层接触关系地层接触关系地层接触关系地层接触关系(p30)(p30)1 1、沉积岩之间的接触关系、沉积岩之间的接触关系、沉积岩之间的接触关系、沉积岩之间的接触关系整合接触整合接触整合接触整合接触不整合接触不整合接触不整合接触不整合接触平行不整合平行不整合平行不整合平行不整合(假整合假整合假整合假整合)角度不整合角度不整合角度不
9、整合角度不整合整合接触整合接触整合接触整合接触表现表现表现表现：地层形成时间连续，上下岩层产状基本一致。：地层形成时间连续，上下岩层产状基本一致。：地层形成时间连续，上下岩层产状基本一致。：地层形成时间连续，上下岩层产状基本一致。地质意义：地质意义：地质意义：地质意义：地层在形成的过程中基本保持稳定的沉积环境，地层在形成的过程中基本保持稳定的沉积环境，地层在形成的过程中基本保持稳定的沉积环境，地层在形成的过程中基本保持稳定的沉积环境，地壳运动以缓慢下降为主，即使有上升，也未使沉积层面上地壳运动以缓慢下降为主，即使有上升，也未使沉积层面上地壳运动以缓慢下降为主，即使有上升，也未使沉积层面上地壳运
10、动以缓慢下降为主，即使有上升，也未使沉积层面上升到水平面之上遭受剥蚀。升到水平面之上遭受剥蚀。升到水平面之上遭受剥蚀。升到水平面之上遭受剥蚀。整合表示：整合表示：整合表示：整合表示：平行不整合平行不整合平行不整合平行不整合表现：表现：表现：表现：新老地层产状一致，地层时代不连续，有缺失。新老地层产状一致，地层时代不连续，有缺失。新老地层产状一致，地层时代不连续，有缺失。新老地层产状一致，地层时代不连续，有缺失。新地层下常有底砾岩。新地层下常有底砾岩。新地层下常有底砾岩。新地层下常有底砾岩。底砾岩下部时代较老的地层遭受剥蚀后形成的岩石碎底砾岩下部时代较老的地层遭受剥蚀后形成的岩石碎底砾岩下部时代
11、较老的地层遭受剥蚀后形成的岩石碎底砾岩下部时代较老的地层遭受剥蚀后形成的岩石碎块，重新胶结成岩，保留在新地层之下。块，重新胶结成岩，保留在新地层之下。块，重新胶结成岩，保留在新地层之下。块，重新胶结成岩，保留在新地层之下。地质意义：地质意义：地质意义：地质意义：老地层沉积后地壳有明显的均衡上升老地层沉积后地壳有明显的均衡上升老地层沉积后地壳有明显的均衡上升老地层沉积后地壳有明显的均衡上升(水平台水平台水平台水平台升升升升)，遭受剥蚀后，地壳又均衡下降，接受新地层的沉积。，遭受剥蚀后，地壳又均衡下降，接受新地层的沉积。，遭受剥蚀后，地壳又均衡下降，接受新地层的沉积。，遭受剥蚀后，地壳又均衡下降，
12、接受新地层的沉积。平行不整合反映地壳上升是升降运动的表现。平行不整合反映地壳上升是升降运动的表现。平行不整合反映地壳上升是升降运动的表现。平行不整合反映地壳上升是升降运动的表现。平行不整合表示平行不整合表示平行不整合表示平行不整合表示：下降、沉积下降、沉积下降、沉积下降、沉积上升、沉积间断、遭受剥蚀上升、沉积间断、遭受剥蚀上升、沉积间断、遭受剥蚀上升、沉积间断、遭受剥蚀下降、再沉积。下降、再沉积。下降、再沉积。下降、再沉积。角度不整合接触角度不整合接触角度不整合接触角度不整合接触表现：表现：表现：表现：新老地层产状不一致，地层时代不连续，新老地层新老地层产状不一致，地层时代不连续，新老地层新老
13、地层产状不一致，地层时代不连续，新老地层新老地层产状不一致，地层时代不连续，新老地层之间有广泛的剥蚀面。新地层下常见底砾岩。之间有广泛的剥蚀面。新地层下常见底砾岩。之间有广泛的剥蚀面。新地层下常见底砾岩。之间有广泛的剥蚀面。新地层下常见底砾岩。地质意义：地质意义：地质意义：地质意义：老地层形成之后有强烈的构造运动，形成褶皱、老地层形成之后有强烈的构造运动，形成褶皱、老地层形成之后有强烈的构造运动，形成褶皱、老地层形成之后有强烈的构造运动，形成褶皱、断裂，同时长期遭受风化剥蚀，而后又下降接受新地层的沉断裂，同时长期遭受风化剥蚀，而后又下降接受新地层的沉断裂，同时长期遭受风化剥蚀，而后又下降接受新
14、地层的沉断裂，同时长期遭受风化剥蚀，而后又下降接受新地层的沉积。反映两套地层经历了不同的地质发展历史。积。反映两套地层经历了不同的地质发展历史。积。反映两套地层经历了不同的地质发展历史。积。反映两套地层经历了不同的地质发展历史。整合表示：整合表示：整合表示：整合表示：2 2、沉积岩与岩浆岩之间的接触关系、沉积岩与岩浆岩之间的接触关系、沉积岩与岩浆岩之间的接触关系、沉积岩与岩浆岩之间的接触关系侵入接触侵入接触侵入接触侵入接触 侵入体和被侵入围岩之间的关系。沉积岩层形成在先，侵入体和被侵入围岩之间的关系。沉积岩层形成在先，侵入体和被侵入围岩之间的关系。沉积岩层形成在先，侵入体和被侵入围岩之间的关系
15、。沉积岩层形成在先，后来岩浆岩侵入其中。后来岩浆岩侵入其中。后来岩浆岩侵入其中。后来岩浆岩侵入其中。识别标志：识别标志：识别标志：识别标志：接触带上有接触变质的现象；接触带上有接触变质的现象；接触带上有接触变质的现象；接触带上有接触变质的现象；接触带附近，侵入体中有围岩接触带附近，侵入体中有围岩接触带附近，侵入体中有围岩接触带附近，侵入体中有围岩的捕虏体的捕虏体的捕虏体的捕虏体(未完全融化的围岩未完全融化的围岩未完全融化的围岩未完全融化的围岩););侵入体切割围岩层理。侵入体切割围岩层理。侵入体切割围岩层理。侵入体切割围岩层理。沉积接触沉积接触沉积接触沉积接触 沉积岩的地层直沉积岩的地层直沉积
16、岩的地层直沉积岩的地层直接覆盖在侵入体之上，接覆盖在侵入体之上，接覆盖在侵入体之上，接覆盖在侵入体之上，其间有广泛的剥蚀面，其间有广泛的剥蚀面，其间有广泛的剥蚀面，其间有广泛的剥蚀面，剥蚀面与沉积岩平行，剥蚀面与沉积岩平行，剥蚀面与沉积岩平行，剥蚀面与沉积岩平行，沉积岩中无接触变质沉积岩中无接触变质沉积岩中无接触变质沉积岩中无接触变质现象。现象。现象。现象。根据地层形成顺序、岩性变化特征、生物演化阶段、构造根据地层形成顺序、岩性变化特征、生物演化阶段、构造根据地层形成顺序、岩性变化特征、生物演化阶段、构造根据地层形成顺序、岩性变化特征、生物演化阶段、构造运动性质及古地理环境等综合因素，把地质历
17、史划分阶段。运动性质及古地理环境等综合因素，把地质历史划分阶段。运动性质及古地理环境等综合因素，把地质历史划分阶段。运动性质及古地理环境等综合因素，把地质历史划分阶段。二、地质年代表二、地质年代表最高级的地层年代单位叫宇。根据生物的出现和最低硬壳最高级的地层年代单位叫宇。根据生物的出现和最低硬壳最高级的地层年代单位叫宇。根据生物的出现和最低硬壳最高级的地层年代单位叫宇。根据生物的出现和最低硬壳化石带以及较高级动物的大量出现，把全部地层分为化石带以及较高级动物的大量出现，把全部地层分为化石带以及较高级动物的大量出现，把全部地层分为化石带以及较高级动物的大量出现，把全部地层分为 3 3 个宇，个宇
18、，个宇，个宇，即太古宇、元古宇和显生宇，后者包括古生界、中生界和新即太古宇、元古宇和显生宇，后者包括古生界、中生界和新即太古宇、元古宇和显生宇，后者包括古生界、中生界和新即太古宇、元古宇和显生宇，后者包括古生界、中生界和新生界。生界。生界。生界。根据生物界重大门类的演化阶段所划分的单位叫界。如中根据生物界重大门类的演化阶段所划分的单位叫界。如中根据生物界重大门类的演化阶段所划分的单位叫界。如中根据生物界重大门类的演化阶段所划分的单位叫界。如中生界含有丰富的爬行类化石，新生界含有种类众多的哺乳动生界含有丰富的爬行类化石，新生界含有种类众多的哺乳动生界含有丰富的爬行类化石，新生界含有种类众多的哺乳
19、动生界含有丰富的爬行类化石，新生界含有种类众多的哺乳动物化石等等。物化石等等。物化石等等。物化石等等。更低一级的地层年代单位叫系。系与系之间的生物在目、更低一级的地层年代单位叫系。系与系之间的生物在目、更低一级的地层年代单位叫系。系与系之间的生物在目、更低一级的地层年代单位叫系。系与系之间的生物在目、纲范围内有很大变化。如泥盆系以鱼纲的大发展、石炭系以纲范围内有很大变化。如泥盆系以鱼纲的大发展、石炭系以纲范围内有很大变化。如泥盆系以鱼纲的大发展、石炭系以纲范围内有很大变化。如泥盆系以鱼纲的大发展、石炭系以两栖纲的大发展为主要特征。系一般是根据首次研究的典型两栖纲的大发展为主要特征。系一般是根据
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- 工程 地质学 第三 地质年代 剖析
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