单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *前寒武纪课件1 第十四章 前寒武纪 一、 前寒武纪概述 二、 中国的前寒武系 三、 中国的南华系和震旦系 四、 前寒武纪重大地质事件 五、 前寒武纪的主要矿产 一、 前寒武纪概述 二、 中国的前寒武系 三、 中国的南华系和震旦系 四、 前寒武纪重大地质事件 五、 前寒武纪的主要矿产 前寒武纪课件 第一节前寒武纪概述 一、前寒武纪地质年代划分和特征 地球年龄约为46亿年 发现最古老的沉积变质岩层为37.5亿年，为格陵 兰岛的伊苏阿（Isua）群 显生宙第一个地史年代为寒武纪，始于5.43亿年 距今5.43亿年以前的地质时代，统称前寒武纪， 相应年代的地层统称为前寒武系 前寒武纪课件 前寒武纪地质时代划分 显 生 宙 （5.43亿年至今） 元 古 宙 （早于25亿年） 新元古代 中元古代 古元古代 太 古 宙 （25亿年5.43亿年 ） 新太古代 中太古代 古太古代 始太古代 前寒武纪课件 中国前寒武纪地质年代划分 前寒武纪课件 前寒武纪特征 时限长（465.4亿年） 地层普遍变质（麻粒岩相、角闪岩相、绿片岩相 ，一般越老变质越深），岩浆活动发育。
构造变形复杂（原始地壳薄、刚性差、热流值大 ，易塑性变形，且经历多次构造变动） 生物化石少 酸性和还原大气圈和水圈 矿产丰富（Fe、Al、U） 前寒武纪课件 二、前寒武系的划分和对比方法 前寒武系：前寒武纪时期形成的地层 一般由变质岩系构成，经历多次构造运动和 岩浆活动 由于原岩变质深、化石少，应用古生物学方 法受限，没能建立世界统一的地质年代表 前寒武纪课件 前寒武系地层划分和对比方法 1、构造岩浆旋回法：地层间不整合、大规模岩浆 侵入及区域变质作用 2、同位素年龄测定法：定量 3、沉积建造（标志层）：利用特殊的岩石类型和沉 积建造划分和对比地层如我国北方“鞍山式铁 矿”的条带状含铁建造，分布于世界多地南华系 上统的冰碛层等 4、变质作用：岩石越老，经历的构造变动越多，变 质越深；岩石越新，变质越浅甚至不变质 前寒武纪课件 三、前寒武纪生物界演化 1、原始菌、藻类生物的发展 形态简单、无真正的细胞核，为原核生物 最老的化石：微小的球状、丝状体，发现 与南非老于30亿年的无花果树群 前寒武纪课件 2、真核细胞生物的出现 最早的真核生物见于13.5亿年北美贝克泉组 我国华北1312亿年雾迷山组发现绿藻化石。
前寒武纪课件 前寒武纪课件 叠层石：由蓝藻、细菌及其生命活动的遗迹共同 构成的一种生物沉积结构广泛发育于元古宇， 最早的叠层石发现于太古宇 前寒武纪课件 3、后生动物出现，向显生宙过渡 前寒武纪最晚期，出现大量裸露动物无硬骨骼（外 壳）和小型硬壳动物 7亿年后，相当震旦纪上统地层，以伊迪卡拉动物 群为代表的无硬体无脊椎动物印模化石 前寒武纪课件 6亿年前震旦纪时，微小带壳无脊椎动物化石 开始出现，寒武纪时繁盛 隐生宙、显生宙划分界线：多门类小壳动物 化石的出现 澄江动物群：混生带，位于寒武系底部 前寒武纪课件 第二节 中国的前寒武系 以东部地区为研究对象 北方：华北东北南部广泛出露太古宇和 元古宇 南方：扬子区、华南区主要是新元古界 前寒武纪课件 一、太古宇 我国古太古界新太古界的分布 限于 华北 （中 朝） 板块 ，可 能包 括塔 里木 板块 鄂尔多斯陆核 冀辽陆核 河淮陆核 中朝板块界线 及推测界线 前寒武纪课件 1、始太古界（36亿年前） 地球处于天文演化阶段，经历了地幔熔融阶 段，可能形成拉斑玄武岩和超镁铁岩的初始 地壳（硅镁质） 出露范围小，冀东迁安、辽吉地区有出露， 迁安曹庄研究最详，称曹庄岩系。
前寒武纪课件 2、古、中太古界（3429亿年） 分布面积增加，分布于辽吉地区、燕山山脉、冀西 及鲁中、胶东地区冀东研究最详 常见的地层类型： 麻粒岩相：变质程度较深，为温度700C、压力 109Pa下形成的各种变质岩，主要为片麻岩和麻粒 岩 角闪岩相：变质程度中等，温度575700C，压力3 8109Pa，常见片麻岩、变粒岩、角闪岩 绿片岩相：变质程度较浅，主要为各种片岩、千枚 岩、变质砂岩、变质火山岩 前寒武纪课件 华北古太古界新太古界柱状剖面图 前寒武纪课件 冀东迁西群（辽吉下鞍山群）： 由各种麻粒岩、辉石斜长片麻岩、斜长角闪 岩组成，夹有辉石磁铁石石英岩，3000m厚 原岩以超基性、基性中性酸性火山岩为 主，夹碎屑岩及多层硅铁质沉积，变质程度 高 由两大旋回组成，说明经历了火山喷溢沉 积物质的沉积过程，为硅铝壳逐步加厚的过 程，形成了陆壳雏形 其中的磁铁石英岩是我国重要的铁矿基地 前寒武纪课件 3、新太古界（2825亿年） 华北地区分布较广以山西太行山、五台山 地区研究最详 此区自下而上分为：阜平群、龙泉关群和五 台群，之间均为不整合接触 阜平群、龙泉关群：以各种片麻岩为主，夹一 定数量的角闪岩、大理岩及薄层磁铁石英岩，变质 程度高。
厚度10000m 五台群：为浅变质沉积岩，下部是石英岩，上 部以千枚岩为主厚度1173m 前寒武纪课件 阜平运动 太古宙末期（2625亿年） 使地层褶皱变质，扩大了结晶基底范围， 增加了稳定程度，形成了太古宙陆核 前寒武纪课件 二、元古宇 距今255.43亿年的地层南方、北方均有 出露 （一）中国北部 华北板块研究较细古元古界典型地区 为五台山和吕梁山等地区中、新元古界典 型地区为燕山地区 前寒武纪课件 前寒武纪课件 1、古元古界 五台山区出露滹沱群，不整合于五台群之上 厚度超过8000m 原岩为一套粗碎屑岩，砂质、粘土质及镁铝 质碳酸盐类岩石，夹少量中基性火山岩组成 的沉积旋回 自下而上为3个亚群：豆村亚群、东冶亚群、 郭家寨亚群，皆呈不整合接触 前寒武纪课件 下部豆村亚群：自下而上发育变质砾岩、长 石石英砂岩、千枚岩、大理岩 中部东冶亚群：以结晶白云岩为主 上部郭家寨亚群：自下而上为紫红色板岩、 长石石英砂岩、变质砾岩 前寒武纪课件 吕梁运动 华北地区古元古代后期的强烈地壳运动，使 滹沱群遭受低级变质作用 使太古代陆核进一步扩大、固化，形成了所 谓“原地台”即华北地台原型 前寒武纪课件 2、中、新元古界 冀东蓟县地区发育最好。
出露万米以上，为一套基本不变质的沉积岩 系地层界线清楚，构造简单、层序完整 分3系、12组，组成巨型沉积旋回与下伏太 古宙变质岩系不整合接触，与上覆寒武系微 角度不整合接触系与系指教沉积间断或假 整合 吕梁运动后，中、新元古界覆盖沉积盖层 前寒武纪课件 中元古代由长城纪至蓟县纪，存在 团山子、高于庄、雾迷山和铁岭四 个超覆期，其中高于庄组分布面积 最广，雾迷山组和铁岭组的沉积超 覆范围依次缩小，表明整个中元古 代为一个巨型海水进退旋回 华北区中元古代为一 个巨型海水进退旋回 该时期中国其它地块区（如扬子 区等）处于基底发育阶段 18 14 16 10 长长城群蓟县蓟县 群 青白口群 常州沟组组 串岭沟组组 大红红峪组组 高于庄组组 团团山子组组 下马马岭组组 铁铁岭组组 洪水庄组组 雾雾迷山组组 杨杨庄组组 景儿峪组组 龙龙山组组 亿亿年 前寒武纪课件 中 元 古 界 18 10 亿 年 天 津 蓟 县 剖 面 长城群（18001400Ma）：两个大型沉积旋回 下长城统：自下而上依次发育常州沟组、串岭沟、团山子组， 岩性：交错层理含长石砂砾岩、厚层石英砂岩（山间急流、准 平原河流河口、滨海海湾）灰绿、黑色炭质页岩（滨、 浅海）杂色砂质白云岩，具泥裂、岩盐假晶（滨岸、浅水 、静水，暴露）。
上长城统：自下而上，大红峪组：钙质砂岩，含大型滨海型斜 层理及波痕，夹潮间带白云岩透镜体，滨海环境；高于庄组： 碳酸盐岩沉积，白云岩含硅质、锰质，夹燧石条带，广海环境 蓟县群（14001000Ma）：两个沉积旋回 下蓟县统：下部杨庄组，泥质白云岩，上部雾迷山组，硅质白 云岩，具竹叶状构造、海底滑坡构造，横向厚度变化大，发育 有类复理石建造水浅水深 上蓟县统：沉积厚度小，代表残余海体沉积；下部洪水庄组以 粉砂岩、页岩为主，层理平直，富含炭、铁、铝质，为静水沉 积；上部铁岭组主要为藻礁白云岩 前寒武纪课件 青白口系（1000800Ma） 下马岭组：分布局限，发育不全，为黄绿、 灰黑、灰白色页岩，底部具不稳定的砾岩、 砂岩 龙山组：中下部为黄绿色海绿石砂岩夹页岩 ，上部为黄绿、紫红色页岩夹砂岩，属平缓 滨海滩至亚浅海沉积，与下马岭组平行不整 合接触 景儿峪组：灰绿、青灰色泥质灰岩 天 津 蓟 县 剖 面 前寒武纪课件 （二）中国南方 无太古宙地层，广泛出露元古宙浅变质岩系 分布于川滇区和雪峰九岭区中间四川 盆地内部存在太古宇陆核 晋宁运动：新元古代后期（850800Ma）， 使两区与川中古陆核合并，形成扬子板块。
前寒武纪课件 前寒武纪课件 第三节 中国的南华系和震旦系 前寒武纪课件 南华系（86.3亿年）和震旦系（5.436.3 亿年）广泛分布于天山秦岭一线以南地区 南方以三峡地区剖面为标准 北方华北东北南部区形成华北板块，为盖 层性质，大部分上升为陆，未接受沉积 前寒武纪课件 前寒武纪课件 震旦系南华华系 地层特征 以南方宜昌峡东东剖面为为例 莲莲沱组组：下部棕紫色砾砾岩、长长石石 英砂岩，具交错层错层 、干裂纹纹；上部 紫红红色为为主的砂岩、页页岩夹夹凝灰岩 南沱组组：灰绿绿色冰积砾积砾 岩 陡山沱组组：灰色、灰黑色薄中厚层层 泥灰岩和泥质质白云岩夹夹黑色页页岩 灯影组组：灰白色硅质质白云岩、鲕鲕状 白云岩、内碎屑白云岩，出现现有中国 已知的层层位最低的硬壳动动物化石（ 圆圆管螺） 河湖滨滨海大陆陆冰川滞留静水潮坪、泻湖 （ 莲莲沱组组 ）（南沱组组）（陡山沱组组）（灯影组组） 前寒武纪课件 中国南方：扬子板块（地台）及东南的板块边缘（地 槽区），自西向东，由稳定类型逐渐变为活动类型 浅海深水海盆半深岛弧 前寒武纪课件 第四节 前寒武纪重大地质事件 始太古代：形成初始地壳（硅镁质） 古太古代新太古代：硅铝质陆核形成发育 阶段 古元古代新元古代： 25001800Ma：形成原地台 18001000Ma： “似盖层”或盖层发育 1000543Ma：地台区的最后形成 740700Ma：全球气候湿冷，出现冰期沉 积 前寒武纪课件 第五节 前寒武纪的主要矿产 铁：变质矿床：条带状磁铁石英岩，古太古界的鞍山群 、迁西群，古元古界的五台群（鞍山式铁矿）；沉积矿 床：赤铁矿层，中元古界的串岭沟组（宣龙式铁矿）， 新元古界南华系的赤铁矿。
锰：中元古界的高于庄组、铁岭组，为沉积锰矿层；新 元古界的莲沱组、南沱组，碳酸盐锰矿 铜：中元古界，赣东地区，与火山岩有关（德兴斑岩 铜矿）；滇东地区，交代型（东川铜矿） 磷：湘西北石门、贵阳开阳等地的陡山沱组 天然气、石膏及岩盐：川中、川西的灯影组 前寒武纪课件 前寒武纪课件 古太古界（36003000Ma）：迁西群 中太古界新太古界（30002500Ma）： 阜平群龙龙泉关群 古元古界（25001800Ma）： 五台群（25002300Ma）、滹沱群（23001800Ma） 中元古界（18001000Ma）： 长长城系（18001400Ma） 常州沟组组、串岭沟、团团山子组组、大红红峪组组、高于庄组组 蓟县蓟县 系（14001000Ma） 杨杨庄组雾组雾 迷山组组洪水庄组铁组铁 岭组组 新元古界南华系震旦系（800543Ma）： 莲莲沱组组、南沱组组、陡山沱组组、灯影组组 新元古界青白口系（1000800Ma）: 下马马岭组组、龙龙山组组、景儿峪组组 五台地区天津蓟县剖面峡东剖面 前寒武纪课件 。