地质年代及地层系统.pptxVIP

第1页/共80页地质年代及地层系统第2页/共80页 地质事件主要记录在地壳岩石中，我们通常根据岩石中特征的物质和特征的现象来识别地质事件。 不仅要知道发生过什么事件，而且要知道事件发生的时间。地质事件的时间有两个含义： 事件发生的先后顺序——相对地质年代； 事件距离今天的时间——同位素年龄。 例如，2003年，在新疆罗布泊勘探钾盐的钻井中普遍发现泥层中夹有一层含石膏的细砂层，经过研究识别出这是罗布泊历史上的一次变干事件，距离今天约80万年。它反映青藏高原的一次快速上升。第3页/共80页第一节 确定地质年代的方法一、相对地质年代确定法1 地层层序法2 古生物比较法3 标准地层对比法4 地层接触关系法二、同位素地质年龄确定法第4页/共80页一、相对地质年代确定法 相对地质年代是指地质事件发生的先后顺序。 确定地质事件的先后顺序的原理有地层层序原理、化石层序原理和切割关系原理。 第5页/共80页相对地质年代 地层形成时，上新下老，一般是水平的，称为正常地层。地层受到构造作用的影响会发生褶皱，水平地层变为倾斜地层，只要还是上新下老，就还称为正常地层。如果变为上老下新，则称为倒转地层。第6页/共80页2 相对地质年代 在野外，仔细观察地层的某些特征，可以帮助我们判断地层是正常还是倒转。例如，波痕、交错层理、粒序层理、包卷层理等。波痕第7页/共80页交错层理第8页/共80页粒序层理第9页/共80页 利用粒序层理和包卷层理识别倒转地层第10页/共80页相对地质年代 地层并不总是连续的、完整的，而且连续的地层也会受到后期的改变和破坏。 地层好比记载地球历史的一大套书，这套书分散在世界各地，有的前后颠倒，有的被拆散，有的因为被撕碎、被火烧、被磨损而缺页，而且所有的书都没有页码。要把这套书整理好，还要有别的方法。 第11页/共80页1.地层层序法 地层是层状岩石的总称，包括沉积岩、火山岩和浅变质岩。 地层形成的顺序叫做层序。先形成的地层在下面，后形成的在上面。只要不发生倒转或推覆，我们看到的地层一定是上新下老。这一原理称为地层层序原理，也称为地层层序律。 在正常情况下，新地层中不可能出现老的事件。如果事件A只出现在老地层中，事件B只出现在新地层中，那么A早于B。 第12页/共80页2 .古生物比较法 生物死亡后，遗体被沉积物掩埋，在地层中保存下来，称为化石 。生物活动的痕迹也可以被保存下来，称为遗迹化石，如足迹。 对化石的研究使我们知道了生物是从低级到高级、从简单到复杂逐渐演化的。演化是不可逆的，所以称为进化。虽然达尔文的生物进化论需要发展，但“生物进化不可逆”是正确的。第13页/共80页 化石层序原理 生物的出现和绝灭是特殊的事件，根据生物进化不可逆原理可以判断这些事件的先后顺序；根据地层层序原理也可以判断化石的新或老。两方面结合，不断发现，反复对比，就可以建立不同化石出现的先后顺序和绝灭的先后顺序。第14页/共80页 化石层序原理 根据地层中的化石的年代可以判断地层的年代，进而可以判断地层中记录的地质事件的年代。这一原理称为化石层序原理。 某些生物演化比较快，物种存在时间比较短，而且它们分布的范围比较广。用它们的化石判断地层的时代比较准确，而且比较容易在不同地区之间进行对比。这样的化石称为标准化石。第15页/共80页3.标准地层对比法 地壳的不断运动使占代自然地理环境不断发生变化，而沉积环境的变化也必然反映到各时代沉积岩层的岩性变化上。所以，一般情况下，在同一沉积环境里，同一时期形成的沉积岩往往具有相似的岩性特征：而不同时期形成的沉积岩在岩性上往往也是不一样。因此，在一定地区内，可以根据各地地层的岩性变化来划分和对比地层。通常是利用已知相对年代的，具有一种特殊什性质和特征的，易为人们辨认的“标志层”来进行对比。第16页/共80页第17页/共80页第18页/共80页 切割关系原理 如果地质体A被地质体B切割或穿插，那么B一定晚于A。这一原理称为切割关系原理。 例如，岩浆岩侵入围岩中，岩浆岩一定晚于围岩。一个岩体侵入于另一个岩体，靠同位素年龄可能难以判断先后，如果找到穿插关系，则可以确定先后。 再如，在砂砾岩的层面上常常见到冲刷面，因为冲刷面只可能切割先形成的岩层中的微层理，不可能切割后形成的岩层中的微层理，所以据此可以判断地层层序是否正常。 又如，被矿脉充填的断裂是成矿前断裂，切割矿脉的是成矿后断裂。第19页/共80页地表基性岩墙——不整合面断层根据地层层序原理和切割关系原理判断地质体形成的先后顺序第20页/共80页二、同位素年龄确定法 放射性元素的衰变存在如下规律： t = ( 1 / λ ) ln ( 1 + M / Nt )式中：t 为衰变时间，λ 为半衰期，M 为新生子体，Nt 为现存母体。 只要测出样品中子体和母体的原子个数之