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1、1地史学课程学习设计 II班级：XXXXXX姓名：XXX学号：2011100XXXX201X 年 X 月 XX 日2目 录Part 地史课程再概括与总结P22Part 地史学回答的主要科学问题P23Part 学习中采用的学习方法P24Part学习目标完成以及质量监控措施履行情况 P24Part学习感悟、对课程的意见和建议P25PartVI 参考资料P25PartVII 小论文P313Part 地史课程再概括与总结这一部分在主体上,与我做的课程设计 I 中的概括相差不多，只是更加进一步的说明了一些地史课程重要内容，同时根据我自己的学习体会与掌握情况，做了改动。也删除了一些纯概念性的内容，对其只是
2、做了更加简化的解释。在最后，我根据地史的三个分类，新增了三块内容，即生物史，从几次生物大灭绝以及一些典型生物的演化进程的角度来说明；沉积史，主要从地层角度来阐述；构造史，中国以及世界的几次大的构造运动及其影响。总论部分第一章：绪论1.什么是地史学地史学（Historical Geology）是研究地球地质历史及其发展规律的科学，具体包括地球四大圈层（岩石圈、水圈、气圈、生物圈）的形成、演化历史和不同圈层（含宇宙圈）间耦合关系。所以是地球科学范围内一门具有较强综合性和历史性的分支科学。2.地史学的研究对象与研究内容地史学研究的内容和任务随着人类社会科技的进步以及对地球认识的深化而不断发展基本上包
3、括以下三个部分：地表层状岩石（含古生物化石或同位素年龄）的形成顺序、地层的划分与对比、地质年代的确定和地层系统的建立（地层学） ；地层形成的古地理、古环境和时空分布特征、恢复地史中海平面升降和古气候与古环境的演变（沉积古地理学） ；研究地层的沉积和岩浆岩石组合时空分布特征、动植物群生物区系性质以及古地磁研究指示的古纬度位置，再造古大陆古海洋分布格局，探讨古板块漂移分合历史、岩石圈构造演化和地球动力学之间的关系（历史大地构造学） 。总的来说，地史学研究的中心都与时间有联系，可以概括为生物演化史、沉积发展史和构造运动史三个方面。43.地史学发展简史分为四个阶段：地史学启蒙时期近代地史学建立阶段（1
4、8 世纪末 -20 世纪中） 现代地史学形成与发展阶段（20 世纪中-今）地史学在中国的发展（1921 年辛亥革命-今）地史学的基本概念与方法第二章：地层的沉积相及沉积环境一、沉积相概念及相对比定律：a 相（沉积相）：形成于特定古沉积环境的一套有规律的岩石特征和古生物特征组合。b 相变：地层岩石特征和生物特征及其所反映的沉积环境和沉积作用在空间（横向）上的变化。c 相标志： 反映地层形成环境的原生沉积特征。 d 沉积环境 ：一个具有独特的物理、化学和生物特征的自然地理单元。e 相分析（岩相分析）：根据地层的原生岩石特征和生物特征以及与环境的相应联系，推断其形成环境条件。f 瓦尔特相律（相对比定
5、律）：只有那些目前可以观察到是相互毗邻的相和相区，才能原生地重叠在一起。 （前提条件：稳定连续的沉积）5二、沉积环境的判别标志相标志实例1、物理标志：（1）岩性：指反映岩石特征的一些属性，如颜色、成分、结构、构造、胶结物及胶结类型、特殊矿物等。（2）层面构造及暴露标志：在沉积岩层表面上保留有自然作用产生的构造。它常常标志着岩层的特性，并反映岩石的形成环境。例如：波痕 雨痕 生物痕迹 泥裂 帐篷构造 渗流豆粒层 滑塌构造（3）层理构造：两个层面之间由于岩石的性质在垂直层面方向上，由成分、颜色和结构的变化而显示的层状构造。层理构造的类型：有水平层理、平行层理、交错层理、递变层理、波状层理。（4）软
6、变形构造：例如：重荷模 包卷层理 火焰构造2、化学标志：（1）鸟眼构造：在泥晶、微晶或球粒沉积岩中成群或单个出现的、一般为几毫米大小的、大致平行的鸟眼状孔隙被亮晶方解石或石膏等胶结物充填而形成的一种沉积构造。（2）石盐假晶：石盐晶体溶解，留下空间被泥土物质填充形成。反映干燥浅海环境。3、 生物标志：包括实体化石，遗迹化石和化石组合等。遗迹化石的特征：1 原地保存 2 一物多迹 3 差异保存 4 异物同迹 5 缺席 6 稀罕事件4、综合标志：(鲍马序列)浊积岩的每一个单元，往往下部物质较粗，有时含有砾石，如含砾砂岩等，向上物质变细，顶部常为泥岩、泥灰岩；下部常形成递变层理，向上逐渐变为微细水平层
7、理，最上变为不甚清晰层理。A.H.鲍马曾归纳出浊积岩的沉积序列，称鲍马序列，但由于顶部往往被后期密度流所冲刷，事实上很少存在完整的序列。在古代的浊流沉积物中，典型的鲍马序列比较常见，但同样有不完整或不典型的序列，典型的鲍马序列通常分为 A、 B、C 、D、E 五层，A 层：粒序层理砂，底部含砾石并发育槽模；B 层：平行层理砂；C：波纹交错层或变形纹层粉细沙；D：水平层理粉砂泥；E 块状泥。6三、沉积环境与沉积相类型1、大陆沉积环境的沉积相类型潮湿气候平原沉积相类型： a 蛇曲河沉积物：河道沉积、洪泛平原沉积特殊的二元结构。b 湖泊沉积物：常含石油、煤层。干旱气候平原沉积相类型：主要指沙漠。沉积
8、物：粉砂、粘土、钙质或钙质壳泥为主。常见有泥裂等暴露标志，出现石膏和盐类沉积。山麓及山间盆地沉积相类型:在高峻的山区，地势起伏悬殊，高差大，坡度大，以快速堆积为特征。沉积物：以粗砾为主，多呈棱角状，以及砂和粉砂，分选性和磨圆度均极差。层理构造一般不发育，常为块状构造。2、过渡环境的沉积相类型（1）三角洲沉积是在河流与海盆汇合处形成的大型锥状沉积体。水动力作用条件十分复杂，同时受河流沉积作用和海洋、波浪、潮汐作用改造的影响。故而根据成因分类:浪控三角洲，河控三角洲以及潮控三角洲。（2）河流作用为主的三角洲其沉积由三部分构成及沉积特征： 三角洲平原（顶积层）：砂质沉积，粉砂、粘土和泥炭沉积，陆生生
9、物化石丰富。 三角洲前缘（前积层）：砂坝沉积，以砂和粉砂为主，发育大型交错层理。 前三角洲（底积层）：悬浮搬运的粘土沉积为主，含有机质、薄层纹状粉砂，可成为很好的生油层。3、海洋环境的沉积相类型海洋环境按海底地形及海水深度，可进一步划分为滨海（潮汐带）、浅海（陆棚或陆架）、半深海(大陆斜坡）、深海（大洋盆地）。第三章：地层系统和地质年代7一、地层的概念和地层基本定律1、地层与地层学地层：我们把野外见到的成层岩石（沉积岩、火山岩、变质岩）泛称为岩层，当涉及探讨它们的先后顺序、地质年代和组成填图单位时，就称为地层。地层学:狭义地层学确定一个地区地层顺序及其相邻地区地层的对比关系，建立其地层系统和相
10、应的地质年代系统。广义地层学包括了地层的物质特征、包含生物化石和时空分布规律等方面的内容。2、地层学的基本定律 地层叠覆律: 原始地层上新下老。 原始水平律：原始岩层是水平的。 侧向连续律：地层在沉积盆地里是连续伸展的。 化石层序律：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。根据化石内容：对比不同剖面的地层，确定地层的相对顺序及相对时间。二、地层的接触关系类型及其地质意义1 整合接触：简称整合。上、下地层之间没有发生过长时期沉积中断或地层缺失，即地层是连续的。2 不整合接触：（1）角度不整合：上、下两套地层的产状不一致，以一定的角度相交；两套地层的时代不连续，两者之间有代表长期
11、风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。（2）平行不整合：上、下两套地层相互平行，其间存在一个假整合面。这种接触关系称为假整合或拟整合。3 非整合：（1）沉积接触：侵入岩冷却凝固，由于剥蚀作用而露出地表，其上又被新的沉积岩所覆盖，这样的关系称为沉积接触。特征：在接触带上没有接触变质及同化混染现象,在接触面上部可以看到侵入岩供给的碎屑产物,成为新地层（上覆地层）的底部沉积 ,而在接触面下岩体的上部可以看到不平整的侵蚀面和风化壳。（2）侵入接触：如果岩浆岩在沉积岩形成之后侵入，则在侵入体接触带上，会出现8烘烤变质等现象，这种关系称为侵入接触。特征：围绕侵入体的周围岩石,有热变质接触带（烘烤边） ；岩体边缘
12、有冷凝带, 结晶比较细, 称为冷凝边；岩体中有围岩的捕虏体；岩体的原生流面构造及原生层面节理与围岩的接触面是一致的；同时还有小型岩枝穿插于围岩之中。4、海侵超覆与海退超覆5、沉积旋回三、地层划分和对比1 地层划分：按地层的各种特征和属性（如岩性、化石和不整合面等）将地层分为不同的单位。地层划分方法：（1）构造学方法（2）岩石学方法（3）古生物方法（生物层序律）2 地层对比：表示地层特征或地层位置是否相当。地层的对比方法：(1)岩性相似性对比 (2)古生物化石对比(3)地质事件对比（4）磁性地层划分对比 (5) 同位素年龄测定四、多重地层单位和两类地层系统1、岩石地层单位： 9(1)基本层序：沉
13、积地层垂向序列按某种规律叠复出现单层组合。具旋回性。（2）基本单位：群：最大的分类单元。建群原则：岩性的相近成因的相关结构类型的相似等。 群内不允许有重要的间断与不整合存在。组：基本的岩石地层单位,具有相对一致的岩性、岩相和变质程度，且具有一定结构的地层体。建组原则岩性相对一致内部结构一致顶底界线明显一定的厚度和分布范围。段：组的再分。分段原则：组内岩性的差别组内结构的差别地层成因的不同研究的需要。 层： 一般是岩性、成分、生物组合等特征显著而又区别于相邻岩层的地层构成。2、时间地层单位与地质年代：（1）时间地层单位与地质年代严格对应。时间地层单位（地质年代单位）：宇（宙）界（代）系（纪）统（
14、世）阶（期）时带（时） 。（2）基本单位：宇：是全球性统一的、年代地层单位中最大的高级地层单位；界：根据生物界发展大阶段的总体演化面貌而划分； 系：根据生物界演化的总貌来划分； 统：代表比系次一级的生物进化显示的阶段；阶：年代地层学的基本工作单位，是一个统范围内生物演化阶段的更具体划分；时带： 是最小的时间地层单位，一般在深入进行生物地层学的研究或从事高分辨率的地层学研究时才使用。3、其他地层单位介绍（1）生物地层单位： 根据地层中所含化石的内容及其特征划分的地层单位。组合带延限带顶峰带 此三种类型常使用生物地层单位。（2）地磁地层单位：根据地层记录中古地磁极性变化所建立的地层单位。4、 不同
15、地层单位的相互关系岩石地层单位 时间地层单位10穿时性 有 无时间界面的关系不一致 严格对应展布范围局限于某一区域 全球时间阶段一致具体岩性内容有 无5、地质年代表第四章：地层沉积组合类型与历史构造分析一、 现代地表构造 历史大地构造：通过对地层沉积特征和与之相关的构造-岩浆-变质特征及其演变的研究,推断地层形成的大地构造环境、性质和演化。相应的方法称之为历史大地构造分析方法,相11应的学科称之为历史大地构造学。1、沉积物的组分、结构、几何形态与构造环境：构造稳定型 构造活动型石英含量 较多较纯净石英砂岩 不会出现纯净的石英砂岩圆度与球度 分选好 分选差成熟度 高 低沉积体的几何形态 板状（席
16、状） 楔状体或带状体举例 广阔的准平原 高峻山系（还有一种特殊的情况。稳定的陆棚海：稳定的成熟的沉积物在地震等的触发下，以浊流形式再次堆积在陆坡下部的海底扇部位，形成了高成熟度的成分，低成熟度的结构。 ）2、沉积厚度分析：沉积物厚度可以反映地壳升降运动的幅度（与基盘的下降和物质供给的多少有关） 。分为三种：补偿，非补偿，过补偿。3、沉积组合：在一定时期内形成的、能够反映其沉积过程主要构造环境的沉积相共生综合体。二、板块构造与威尔逊旋回1、板块：岩石圈本身并非连续，而是被各种类型的构造活动带分割成刚性的薄板状块体，称为板块。2、板块的边界类型：离散型(divergence)，汇聚型(convergence)，平错型3、Wilson 旋回(时间)：陆间洋盆的循环过程，对应槽台学说的地槽旋回。 1 胚胎期
