【地质课堂】中国新生代——第四纪及沉积矿产

-《古生物地史学》

作者:罗增智，肖松，王立新

第四纪的古地理、古构造

第四纪是地质年代最后一个纪。第四纪有4个最突出的特征，首先是人类的出现和进化；其次是冰川现象广布，气候冷暖变化频繁；第三是大陆面积增大，新构造运动活跃；最后是沉积类型繁多，在大陆上出现的主要是未完全固结成岩的松散堆积。因此第四系陆相沉积成因类型多样、分布零散、对比困难、持续时间短，在研究时必须综合采用多学科方法，如沉积地层学、生物地层学、气候地层学、磁性地层学等。目前，对第四纪的研究已发展为一门独立的学科。

由于印度板块继续向北俯冲，使得青藏高原急剧抬升及其周围山系进一步发展，形成中国西部高原、山系与盆地相间的地势；东部太平洋板块向西继续俯冲，导致中国东部拉张断陷的再次出现，形成一系列北北东向的沉积盆地、断块山脉和长白山等近期火山喷发；第四纪冰期和间冰期的交替，引起冰川型海平面升降，造成海岸线的明显变化。因此在中国第四纪有以下重要的地质事件和沉积类型。

1.青藏高原的迅速隆升及其影响

青藏高原整体急剧隆起主要是在第四纪完成的。可据上新世三趾马化石不同产地现处的海拔相差悬殊得到证实，如藏南吉隆盆地为4300m，藏北唐古拉山为4000m，甘肃兰州1000m，山西为500～700m，华北平原则在海平面以下320m的钻孔中发现。上述各地上新世时大致处于相似的森林-草原环境，海拔不应相差太大。而现在化石产地的海拔如此不同，说明青藏高原在第四纪发生强烈的地壳上隆，而东部边缘海显著沉降，造成了我国现在西高东低的地貌格局。

2.沉降、堆积持衡得到黄土高原

中国的黄土几乎连续了东经103°～113°，北纬34°～38°这个地区。这里的黄土发育完好，也是世界上少有的完好剖面，最厚达百余米。经近年的大量综合研究工作，证实黄土中夹有多层古土壤。一般认为黄土是冰碛物和冰水沉积中粉砂颗粒被风吹扬，携带到冰川作用区外围堆积而成，黄土是冰期（干冷气候条件下）堆积的。间冰期（湿热气候条件下）成壤作用显著而形成古土壤。因此，黄土与古土壤互层是气候冷（干）、热（湿）变换的物质纪录。

3.中国东部的升降差异及南北分异

中国东部的松辽、华北、江汉平原是第四纪的大面积沉降区，接受相邻上升山系剥蚀而来的物质填充，是升降差异的反映。如华北平原钻井显示：平原西部太行山麓为粗碎屑沉积，向东主要为河湖相砂泥质沉积，并部分夹有玄武岩，再向东还夹有数层含海相化石层。

4.海平面升降和海陆变迁

第四纪冰川期和间冰期更替，引起海平面高低波动十分强烈，我国东、南部海岸线进退可达数百公里。当间冰期海平面升高时，在东部海水可达白洋淀、洪泽湖、太湖，南部的雷州半岛可没入海底；冰期海平面下降最低时，约在现在海面下150m，渤海、黄海、东海、及南海北部均为辽阔的滨海平原，还可形成古土壤、风化壳及泥炭等，当时台湾与大陆直接相连，陆生生物可自由来往。大约距今1万年左右（末次冰期消融后），海平面逐渐到达现在的位置。

（据《中国古地理图集》，转引自刘本培等，1996）

新生代的沉积矿产

中国古近系、新近系的沉积矿产主要有石油、煤炭及各种盐类，有重要经济价值。

我国古近系、新近系不论海相、陆相或海陆过渡相地层中均发现含油层位。其中海相含油层位见于东海、南海及台湾西部地区，陆相含油层位分布更为广泛。

古近纪、新近纪是一个重要的成煤时期，根据目前已知资料，我国古近、新近系均发现有煤层。古近系之含煤地层主要分布在秦岭以北，贺兰山—六盘山以东地区及南岭以南和藏南地区，其中抚顺煤田甚为重要；新近系的含煤地层主要见于台湾西部及云南和四川西部地区，云南和四川西部新近系普遍含有褐煤。

古近纪，我国大部分地区都处于干燥气候带内，在许多盆地内均形成了含有石膏和其他盐类的沉积，例如塔里木盆地、江汉盆地、三水盆地等。新近纪的含盐沉积仅见于西北地区，如柴达木盆地、吐鲁番盆地和库木库里盆地等。除了上述矿产之外，在我国第三系内还见有油页岩、硅藻土和含铜砂岩等其他矿产，它们在不少地区形成了有开采价值的矿床。

我国第四纪主要沉积矿产为砂矿、盐类及泥炭。砂矿见于冰碛层及冲积物中，有砂金、砂锡和砂钨矿以及金刚石、锆英石和独居石等。泥炭在各处均有广泛分布。盐类主要见于一些盐湖中，主要有石膏、芒硝和岩盐等。

此外，南海诸岛、台湾省及其邻近诸岛上有大量鸟粪层，可作磷矿开采。

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