晚古生代的上古生界发育概况

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　　①华北—塔里木地台。华北地台晚石炭世开始沉积，上石炭统为海陆交互相含煤沉积，厚度不大。二叠纪后发生海退，此后不再遭受海侵。二叠纪早期为含煤沉积，晚期为干燥气候下的红色内陆盆地沉积。地台西缘鄂尔多斯西侧的拗陷带下降较快，石炭系厚度有时可达东部的10倍。塔里木地台周缘，泥盆系为陆相红色碎屑岩，偶有海相夹层。下石炭统全为海相碳酸盐岩沉积，缺失早石炭世早期地层。二叠纪时为陆相杂色碎屑岩、玄武岩，厚度千余米。祁连山褶皱带泥盆系为陆相红色粗碎屑岩，早石炭世海水重新侵入，以滨海及潟湖相沉积为主，晚石炭世发育有海陆交互相的含煤沉积。二叠系为内陆盆地沉积。

　　②板块南缘的秦岭—昆仑地槽。泥盆纪时昆仑山一带为一套厚度巨大的复杂岩系，由于枚岩、片岩及少量灰岩组成。北秦岭泥盆系仅有中上统。为具复理石韵律的变质泥砂质沉积，夹灰岩和菱铁矿，局部含中基性火山岩及火山碎屑岩。石炭系昆仑山一带为基性至中性火山岩、硅质岩、碎屑岩及碳酸盐岩，总厚2000～8000米，与下伏地层常为了整合接触。秦岭北侧（山阳—桐城以北）二叠纪为厚达7000米的板岩、砾状灰岩。昆仑山、巴颜喀拉山一带，主要为碎屑岩、火山碎屑岩、碳酸盐岩，为典型的复理石，厚度百余米至万米，华力西运动后，除部分仍保持地槽状态直至三叠纪外，均已结束地槽状态。

　　③板块北缘地槽区。主要出露在内蒙古、吉林中部一带。泥盆系为变质砂岩、砂岩、页岩夹板岩、灰岩。石炭系为碳酸盐岩、碎屑岩夹陆相火山岩。二叠系以碎屑岩（海陆相均有）夹灰岩、酸性熔岩。 ①扬子地台。泥盆纪时地台主体升出海面，海侵范围限于滇黔桂地区，下泥盆统大多为陆相—滨海浅海相碎屑到泥灰质沉积，中晚泥盆世岩相分异明显，由黔桂至湘粤、鄂西直至苏浙皖地区，依次为正常浅海相、以碳酸盐岩为主变为海陆交互相、以碎屑岩为主及完全陆相的红色碎屑岩沉积。早石炭世的岩相分异大体类似于泥盆纪。晚石炭世海侵范围更大，至早二叠世早期是本区海侵最大的时期之一，浅海碳酸盐岩广泛发育。晚期岩相自黔桂向东至湘、鄂一带由浅海相灰岩渐变为常含燧石结核的灰岩，硅质成分增多，再东至苏、浙、皖、闽等地变为硅质页岩及碎屑岩为主。早二叠世末，本区发生东吴运动，普遍上升，在西部还发生了大规模的基性火山喷发，称“峨眉山玄武岩”。东吴运动使本区晚二叠世早期广泛发育陆相至海陆交互相含煤沉积，海水较深地区以灰岩为主，底部夹含煤沉积，西部地区仍有玄武岩喷发。晚二叠世后期本区又发生新的海侵，大致分为二种岩相：一种以灰岩为主，一种以硅质页岩、硅质岩为主，西部及东南沿海闽西等地仍发育有陆相含煤沉积。

　　②板块北缘海槽区。主要出露在南秦岭一带，上古生界基本为稳定浅海碳酸盐岩沉积。昆仑山地槽的上古生界见塔里木—华北板块南缘地槽区。

　　③板块西缘地槽区。主要包括金沙江、澜沧江、怒江和川西等地，泥盆系为碳酸盐岩、变质岩及砂岩，石炭系为碳酸盐岩和碎屑岩夹有含煤沉积。下二叠统为灰岩夹硅质岩、板岩、砾岩或玄武岩，上二叠统为灰岩、基性火山岩夹碎屑岩。

　　哈萨克斯坦中间板块、西伯利亚板块南缘—天山兴安地槽上古生界主要为海相碎屑岩，伴随有大量中基性、中酸性火山喷发岩夹部分灰岩及陆相夹层，厚度大，岩性变化剧烈，少部分变质，地层多为不整合，植物属安加拉植物群，与西伯利亚相同（哈萨克斯坦板块与西伯利亚板块在石炭纪时已并合，形成安加拉古陆）。早二叠世末或晚二叠世初，西伯利亚板块与塔里木—中期板块拼合，地槽褶皱升起，晚二叠世普遍出现陆相砂砾岩及中酸性大陆喷发。

　　冈底斯—拉萨中间板块（冈瓦纳大陆）泥盆系为碳酸盐岩夹有碎屑岩、硅质岩等岩石，生物群缺少华南常见属种。石炭、二叠系为碳酸盐岩、碎屑岩及火山岩。石炭纪已多处发现冰海相的杂砾岩，并含有宽铰蛤等冰水动物群。如今滇西一带下二叠系发现似瓦冈贝等重要腕足类群，说明本区属冈瓦纳大陆北侧陆缘带。

　　印度板块（冈瓦纳大陆）喜马拉雅海槽泥盆系为正常浅海沉积，下统为笔石页岩夹灰岩，中上统为石英砂岩或灰岩，含底栖生物化石，生物群性质与华南有一定差异。石炭系为巨厚的碎屑岩夹少量泥灰岩，局部变质，晚石炭世初期以含有冰水沉积为特征，所含腕足动物与冈瓦纳大陆上类似。本区缺失上二叠统，下统主要为页岩、粉砂岩、砂质页岩、生物碎屑灰岩，除含有舌羊齿为代表的冈瓦纳植物群外，还含有冷水动物群。从石炭、二叠系的沉积及生物群特征都说明喜马拉雅地区当时应属冈瓦纳大陆。

　　联合大陆（泛大陆）的形成及其古纬度晚古生代初期，北半球存在古欧美板块、古西伯利亚板块、古哈萨克斯坦板块、古中国板块（塔里木—中朝板块、华南板块等）和南半球的冈瓦纳大陆（地块），各板块之间又被大洋盆地分隔。晚古生代期间古欧美板块与古西伯利亚板块的碰撞导致乌拉尔地槽褶皱升起（哈萨克斯坦先与西伯利亚板块并合），古西伯利亚板块与古中国板块的拼合使中亚地槽褶皱上升，至此北半球几个大陆已联合形成劳亚大陆，同时冈瓦纳大陆与欧美板块拼接，致使莱茵华力西（海西）地槽、阿帕拉契亚地槽褶皱上升，欧美大陆和冈瓦纳大陆连接在一起，因而到二叠纪末期形成巨大的联合大陆，又称泛古大陆。陆生兽孔类爬行动物在南非、印度、东欧和中国新疆北部的普遍分布是联合大陆的有力佐证。根据古地磁资料所绘制的各大陆分布图表明，古北美与古欧洲在晚古生代的大部分时间内位于赤道附近及低纬度地区。欧亚大陆与冈瓦纳大陆之间的特提斯海区（古地中海区）也位于同样位置，均属热带、亚热带或干燥气候带，生物礁、含煤沉积、蒸发岩及红层发育，植物群为华夏植物群。中国测得的二叠纪晚期华北地台处于北纬14.8°，古西伯利亚石炭、二叠纪时位于北纬40°～50°，西伯利亚通古斯盆地测得石炭纪古地磁为北纬50°。西伯利亚与中国北部地区发育安加拉植物群，代表温带气候。南半球的冈瓦纳大陆正处于中、高纬度区，因而在下石炭世、上二叠世广泛出现大陆冰川作用。石炭、二叠纪存在冷水动物群和舌羊齿植物群，正是反映了中、高纬地区的温凉和极地气候带的环境。