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1、1第五章早古生代第五章早古生代2008-11-222l早古生代包括三个纪：早古生代包括三个纪：寒武纪、奥陶纪和志留纪，时限见附表。寒武纪、奥陶纪和志留纪，时限见附表。l寒武纪命名于英国西部寒武山脉，奥陶和志留寒武纪命名于英国西部寒武山脉，奥陶和志留均为英国威尔士地区两个古部落的名称。均为英国威尔士地区两个古部落的名称。2008-11-223第一节早古生代的生物界第一节早古生代的生物界l是海生无脊椎动物空前繁盛的时期，其中以是海生无脊椎动物空前繁盛的时期，其中以三三叶虫、笔石、头足类、腕足类、珊瑚类叶虫、笔石、头足类、腕足类、珊瑚类等最为等最为重要。重要。l寒武纪晚期寒武纪晚期已出现了原始脊椎动

2、物已出现了原始脊椎动物无颌类无颌类。l志留纪时出现脊椎动物有颌类。志留纪时出现脊椎动物有颌类。l仍然是海生藻类繁盛的时期，但仍然是海生藻类繁盛的时期，但志留纪志留纪已有了已有了半陆生的半陆生的裸蕨类植物裸蕨类植物。2008-11-224一、重要的生物门类一、重要的生物门类l1、小壳动物化石和澄江动物群、小壳动物化石和澄江动物群l震旦纪已有了后生动物，包括软舌螺类、腹足震旦纪已有了后生动物，包括软舌螺类、腹足类、腕足类、海绵类等。类、腕足类、海绵类等。l澄江动物群澄江动物群云南澄江及晋宁地区寒武系底云南澄江及晋宁地区寒武系底部的一个无壳和具壳的化石混生带。包括三叶部的一个无壳和具壳的化石混生带。

3、包括三叶虫、水母、蠕虫类、甲壳纲、腕足类等。虫、水母、蠕虫类、甲壳纲、腕足类等。2008-11-225l2、三叶虫、三叶虫l三叶虫是寒武系地层中数量最多，最重要的化三叶虫是寒武系地层中数量最多，最重要的化石。石。l3、笔石动物、笔石动物l笔石动物开始出现于寒武纪中期，奥陶纪起大笔石动物开始出现于寒武纪中期，奥陶纪起大量发展，是量发展，是奥陶、志留系奥陶、志留系最重要的标准化石。最重要的标准化石。2008-11-226l4、头足类、头足类l早古生代的头足类为具简单缝合线鹦鹉螺类。早古生代的头足类为具简单缝合线鹦鹉螺类。l5、腕足类、腕足类l寒武纪腕足类以无铰纲为主。晚寒武世开始出寒武纪腕足类以无

4、铰纲为主。晚寒武世开始出现有铰纲，奥陶纪、志留纪腕足类有铰纲大量现有铰纲，奥陶纪、志留纪腕足类有铰纲大量发展。发展。l6、珊瑚类、珊瑚类l已知最早珊瑚化石见于寒武纪。志留纪是珊瑚已知最早珊瑚化石见于寒武纪。志留纪是珊瑚第一次全球性发展和造礁的时期。第一次全球性发展和造礁的时期。2008-11-227二、生物相和生物分区二、生物相和生物分区l寒武纪生物地理分区寒武纪生物地理分区l生物相包括浮游生物相、底栖生物相、礁相。生物相包括浮游生物相、底栖生物相、礁相。l奥陶纪、志留纪时一种典型的浮游生物相是奥陶纪、志留纪时一种典型的浮游生物相是笔石笔石相相。l广阔的浅海区，生活着大量底栖生物，这些生物广阔

5、的浅海区，生活着大量底栖生物，这些生物死后其遗体大量埋藏于沉积物中，构成地层中大死后其遗体大量埋藏于沉积物中，构成地层中大量底栖生物化石是量底栖生物化石是壳相壳相。l志留纪是珊瑚第一个繁盛期并可造礁志留纪是珊瑚第一个繁盛期并可造礁礁相礁相。2008-11-228早古生代早古生代 化石化石2008-11-229 第二节第二节 早古生代的古地理早古生代的古地理l概况：概况：l华北板块华北板块 早寒武世晚期早寒武世晚期-中奥陶世为滨浅海沉积。中奥陶世为滨浅海沉积。l华南地区华南地区扬子板块和华夏板块组成，二者扬子板块和华夏板块组成，二者之间为华南裂谷盆地。之间为华南裂谷盆地。扬子板块内为相对稳定的滨

6、浅海沉积。扬子板块内为相对稳定的滨浅海沉积。2008-11-2210一、寒武纪的古地理一、寒武纪的古地理l（一）华北（一）华北东北南部区东北南部区l分布分布l华北板块（中朝准地台）包括现在的西至贺兰华北板块（中朝准地台）包括现在的西至贺兰山、六盘山，南抵秦岭、大别山，北达延吉、山、六盘山，南抵秦岭、大别山，北达延吉、沈阳、赤峰至阿拉善一线的广大区域。沈阳、赤峰至阿拉善一线的广大区域。l早古生代时其周缘为大洋所环绕。早古生代时其周缘为大洋所环绕。l1.华北板块寒武纪的地层序列和古地理华北板块寒武纪的地层序列和古地理l山东张夏中、上寒武统标准剖面山东张夏中、上寒武统标准剖面l剖面分析剖面分析124

7、页页2008-11-2211山东张夏寒武系剖面描述山东张夏寒武系剖面描述2008-11-221212008-11-22132-32008-11-2214l2.岩相古地理变化岩相古地理变化l早寒武世早期，早寒武世早期，无沉积，沧浪铺期（早寒武世无沉积，沧浪铺期（早寒武世晚期）侵入华北。晚期）侵入华北。l中寒武世，中寒武世，整个华北整个华北东北南部区古地理环东北南部区古地理环境趋于均一。境趋于均一。l岩相厚度变化不大，寒武系剖面构成一大的沉岩相厚度变化不大，寒武系剖面构成一大的沉积旋回。积旋回。l滨浅海沉积滨浅海沉积浅海沉积浅海沉积滨浅海沉积滨浅海沉积2008-11-2215（二）华南区（二）华南

8、区l扬子板块（扬子地台）北界秦岭、大别山，西抵扬子板块（扬子地台）北界秦岭、大别山，西抵四川龙门山、云南横断山，东南大致沿武陵山四川龙门山、云南横断山，东南大致沿武陵山幕阜山以北。包括幕阜山以北。包括川、黔、滇、鄂、湘川、黔、滇、鄂、湘等大部等大部分地区，分地区，陕南和桂北陕南和桂北地区，以及长江中下游的地区，以及长江中下游的皖、皖、苏苏两省部分地区。两省部分地区。l此线以南的广大区域为东南大陆边缘（活动区）。此线以南的广大区域为东南大陆边缘（活动区）。l自西向东：扬子克拉通、江南被动大陆边缘、华自西向东：扬子克拉通、江南被动大陆边缘、华南裂谷盆地。南裂谷盆地。2008-11-2216l1.三

9、个沉积区：三个沉积区：扬子稳定类型沉积区、扬子稳定类型沉积区、江南和江南和东南活动类型沉积区东南活动类型沉积区l2滇东下寒武系剖面滇东下寒武系剖面l3岩相古地理变化岩相古地理变化l早寒武世早寒武世古陆附近碎屑沉积为主，远离古陆钙古陆附近碎屑沉积为主，远离古陆钙 泥质沉积为主的陆表海沉积。泥质沉积为主的陆表海沉积。l半干旱气候半干旱气候l中晚寒武世中晚寒武世以镁质碳酸盐沉积为主。以镁质碳酸盐沉积为主。l部分地区含膏盐，属干旱气候咸化泻湖潮坪相。部分地区含膏盐，属干旱气候咸化泻湖潮坪相。2008-11-2217早古生代时其周缘为大洋所环绕。早古生代期间，扬子板块以稳定类型沉积为特征。中晚寒武世以镁

10、质碳酸盐沉积为主。广阔的浅海区，生活着大量底栖生物，这些生物死后其遗体大量埋藏于沉积物中，构成地层中大量底栖生物化石是壳相。华北-塔里木-冈瓦纳板块奥陶系标准剖面及对比华北板块寒武纪的地层序列和古地理早奥陶世早期地势南高北低。仍然是海生藻类繁盛的时期，但志留纪已有了半陆生的裸蕨类植物。此线以南的广大区域为东南大陆边缘（活动区）。广阔的浅海区，生活着大量底栖生物，这些生物死后其遗体大量埋藏于沉积物中，构成地层中大量底栖生物化石是壳相。滇东早寒武世梅树村剖面滇东早寒武世梅树村剖面2008-11-2218二、奥陶纪的古地理特征二、奥陶纪的古地理特征l（一）华北（一）华北东北南部区东北南部区l1.河北

11、唐山下奥陶统剖面河北唐山下奥陶统剖面l2.古地理古地理l下奥陶统以浅海相沉积为主下奥陶统以浅海相沉积为主l早奥陶世早期早奥陶世早期地势南高北低。地势南高北低。l早奥陶世晚期早奥陶世晚期海侵扩大。海侵扩大。l中奥陶世中奥陶世岩相稳定，海侵仍比较广泛。岩相稳定，海侵仍比较广泛。l晚奥陶世晚奥陶世地壳上升，发生大规模海退，使华北地壳上升，发生大规模海退，使华北板块成为古陆剥蚀区。板块成为古陆剥蚀区。2008-11-2219华北华北-塔里木塔里木-冈瓦纳板块奥陶系标准剖面及对比冈瓦纳板块奥陶系标准剖面及对比河北唐山奥陶系剖面描述河北唐山奥陶系剖面描述2008-11-2220华北区华北区l寒武纪早期，华

12、北板块的主体部分大多抬升遭寒武纪早期，华北板块的主体部分大多抬升遭受剥蚀，只在边缘地区局部接受沉积。受剥蚀，只在边缘地区局部接受沉积。l中寒武世中寒武世中奥陶世，华北板块整体缓慢下中奥陶世，华北板块整体缓慢下沉，普遍发育滨浅海碳酸盐为主的沉积。沉，普遍发育滨浅海碳酸盐为主的沉积。l晚奥陶世晚奥陶世志留纪，华北地区再度抬升出露志留纪，华北地区再度抬升出露海面，遭受风化剥蚀，这种状况一直延续到早海面，遭受风化剥蚀，这种状况一直延续到早石炭世末。石炭世末。2008-11-2221O12008-11-2222志留纪是珊瑚第一个繁盛期并可造礁礁相。主要是灰岩和页岩，化石丰富，代表稳定的陆表海沉积。广阔的

13、浅海区，生活着大量底栖生物，这些生物死后其遗体大量埋藏于沉积物中，构成地层中大量底栖生物化石是壳相。生物相包括浮游生物相、底栖生物相、礁相。（一）华北东北南部区山东张夏寒武系剖面描述早古生代时其周缘为大洋所环绕。滨浅海沉积浅海沉积滨浅海沉积扬子板块内为相对稳定的滨浅海沉积。华南裂谷盆地萎缩、消亡的时期，志留纪后期扬子板块与华夏板块对接拼合形成统一的华南板块。志留纪是珊瑚第一次全球性发展和造礁的时期。第三节 早古生代的构造运动扬子板块志留系标准剖面描述志留纪是珊瑚第一个繁盛期并可造礁礁相。此线以南的广大区域为东南大陆边缘（活动区）。华南地区扬子板块和华夏板块组成，二者之间为华南裂谷盆地。是海生无

14、脊椎动物空前繁盛的时期，其中以三叶虫、笔石、头足类、腕足类、珊瑚类等最为重要。此线以南的广大区域为东南大陆边缘（活动区）。2008-11-2223O22008-11-2224O32008-11-2225（二）华南区（二）华南区l扬子稳定类型沉积区、扬子稳定类型沉积区、江南和东南活动类型沉积区江南和东南活动类型沉积区l1湖北宜昌标准剖面分析湖北宜昌标准剖面分析126页页l主要是灰岩和页岩，化石丰富，代表稳定的陆表海沉积。主要是灰岩和页岩，化石丰富，代表稳定的陆表海沉积。l2岩相古地理变化岩相古地理变化l早奥陶世海侵广泛，地势西高东低。早奥陶世海侵广泛，地势西高东低。l中奥陶世，海侵范围缩小中奥陶

15、世，海侵范围缩小l以钙泥质沉积为主，晚奥陶世海侵范围缩小，明显的海以钙泥质沉积为主，晚奥陶世海侵范围缩小，明显的海退退l总之相变明显，有规律。总之相变明显，有规律。l生物相分异。生物相分异。2008-11-22262008-11-2227三、三、志留纪的古地理志留纪的古地理l构造运动相对活动时期；板块之间碰撞拼合构造运动相对活动时期；板块之间碰撞拼合（华北板块与柴达木地块、扬子板块与华夏板（华北板块与柴达木地块、扬子板块与华夏板块）。块）。l扬子稳定类型沉积区、扬子稳定类型沉积区、江南和东南活动类型沉江南和东南活动类型沉积区积区2008-11-2228（一）华南区（一）华南区l华南裂谷盆地萎缩

16、、消亡华南裂谷盆地萎缩、消亡的时期，志留纪后期的时期，志留纪后期扬子扬子板块与华夏板块板块与华夏板块对接拼合对接拼合形成统一的形成统一的华南板块。华南板块。2008-11-2229l1.湖北宜昌剖面湖北宜昌剖面l笔石页岩相和滨浅海碎屑岩沉积。笔石页岩相和滨浅海碎屑岩沉积。l2.岩相古地理变化岩相古地理变化l岩相变化大，中志留世后期，扬子板块主体部岩相变化大，中志留世后期，扬子板块主体部分上升成陆，所以大部分地区缺失上志留统。分上升成陆，所以大部分地区缺失上志留统。2008-11-2230扬子板块志留系标准剖面描述扬子板块志留系标准剖面描述2008-11-2231S1-22008-11-2232

17、S2-32008-11-2233扬子区扬子区l早古生代期间，扬子板块以稳定类型沉积为特早古生代期间，扬子板块以稳定类型沉积为特征。寒武纪是海水普遍侵进时期，由于地形复征。寒武纪是海水普遍侵进时期，由于地形复杂，环境多样故沉积类型也多变。杂，环境多样故沉积类型也多变。l奥陶纪早期为广布的浅海所侵漫，晚期开始海奥陶纪早期为广布的浅海所侵漫，晚期开始海平面下降，到志留纪早期海水大面积退缩。平面下降，到志留纪早期海水大面积退缩。l早志留世后期至中志留世是志留纪最大海侵期，早志留世后期至中志留世是志留纪最大海侵期，晚志留世，大部分地区露出海面，形成古陆。晚志留世，大部分地区露出海面，形成古陆。2008-

18、11-2234东南区东南区l扬子板块东南大陆边缘在寒武纪、奥陶纪为活扬子板块东南大陆边缘在寒武纪、奥陶纪为活动的海槽环境，奥陶纪末动的海槽环境，奥陶纪末志留纪随着大洋志留纪随着大洋板块的俯冲、挤压、上拱而形成褶皱带。板块的俯冲、挤压、上拱而形成褶皱带。l志留纪末志留纪末广西运动。广西运动。l东南加里东褶皱带。东南加里东褶皱带。2008-11-22352008-11-2236第三节第三节 早古生代的构造运动早古生代的构造运动l早古生代时一些活动区发展成褶皱带，反早古生代时一些活动区发展成褶皱带，反映地壳构造演化的一个巨大阶段，即映地壳构造演化的一个巨大阶段，即早古早古生代生代(加里东加里东)构造旋回。构造旋回。