地质年代（geologic time）就是指地球上各种地质事件发生的时代。它包含两方面含义：其一是指各地质事件发生的先后顺序，称为相对地质年代；其二是指各地质事件发生的距今年龄，由于主要是运用同位素技术，称为同位素地质年龄。这两方面结合，才构成对地质事件及地球、地壳演变时代的完整认识，地质年代表正是在此基础上建立起来的。

　　地壳是由一层一层的岩石构成的。这种在地壳发展过程中所形成的各种成层岩石（包括松散沉积层）及其间的非成层岩石的系统总称，叫做地层系统。“宇”、“界”、“系”、“统”分指地层系统分类的第一级、第二级、第三级、第四级。地层系统分类的第一级是“宇”，分为隐生宇（现已该称太古宇和元古宇）和显生宇。

　　地质，即地壳的成分和结构。根据生物的发展和地层形成的顺序，按地壳的发展历史划分的若干自然阶段，叫做地质年代。“宙”、“代”、“纪”、“世”分指地质年代分期的第一级、第二级、第三级、第四级。地质年代分期的第一级是宙，分为隐生宙（现已该称太古宙和元古宙）和显生宙。

　　地层系统分类的第一个宇。太古宙时期所形成的地层系统。旧称太古界，原属隐生宇（隐生宇现已不使用，改称太古宇和元古宇）。

　　地质年代分期的第一个宙。约开始于40亿年前，结束于25亿年前。在这个时期里，地球表面很不稳定，地壳变化很剧烈，形成最古的陆地基础，岩石主要是片麻岩，成分很复杂，沉积岩中没有生物化石。晚期有菌类和低等藻类存在，但因经过多次地壳变动和岩浆活动，可靠的化石记录不多。旧称太古代，原属隐生宙（隐生宙现已不使用，改称太古宙和元古宙）。

　　地层系统分类的第二个宇。元古宙时期所形成的地层系统。旧称元古界，原属隐生宇（隐生宇现已不使用，改称太古宇和元古宇）。

　　地质年代分期的第二个宙。约开始于25亿年前，结束于5.7亿年前。在这个时期里，地壳继续发生强烈变化，某些部分比较稳定已有大量含碳的岩石出现。藻类和菌类开始繁盛，晚期无脊椎动物偶有出现。地层中有低等生物的化石存在。旧称元古代，原属隐生宙（隐生宙现已不使用，改称太古宙和元古宙）。

　　地层系统分类的第三个宇。显生宙时期所形成的地层系统。显生宇可分为古生界、中生界和新生界。

　　显生宇的第一个界。古生代时期形成的地层系统。分为寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系和二叠系。

　　显生宙的第一个代。约开始于5.7亿年前，结束于2.5亿年前。分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪。在这个时期里生物界开始繁盛。动物以海生的无脊椎动物为主，脊椎动物有鱼和两栖动物出现。植物有蕨类和石松等，松柏也在这个时期出现。因此时的动物群显示古老的面貌而得名。

　　古生代的第一个纪，约开始于5.7亿年前，结束于5.1亿年前。在这个时期里，陆地下沉，北半球大部被海水淹没。生物群以无脊椎动物尤其是三叶虫、低等腕足类为主，植物中红藻、绿藻等开始繁盛。寒武是英国威尔士的拉丁语名称，这个纪的地层首先在那里发现。

　　古生代的第二个纪，约开始于5.1亿年前，结束于4.38亿年前。在这个时期里，岩石由石灰岩和页岩构成。生物群以三叶虫、笔石、腕足类为主，出现板足鲞类，也有珊瑚。藻类繁盛。奥陶纪由英国威尔士北部古代的奥陶族而得名。

　　古生代的第三个纪，约开始于4.38亿年前，结束于4.1亿年前。在这个时期里，地壳相当稳定，但末期有强烈的造山运动。生物群中腕足类和珊瑚繁荣，三叶虫和笔石仍繁盛，无颌类发育，到晚期出现原始鱼类，末期出现原始陆生植物裸蕨。志留纪由古代住在英国威尔士西南部的志留人得名。

　　古生代的第四个纪，约开始于4.1亿年前，结束于3.55亿年前。这个时期的初期各处海水退去，积聚后层沉积物。后期海水又淹没陆地并形成含大量有机物质的沉积物，因此岩石多为砂岩、页岩等。生物群中腕足类和珊瑚发育，除原始菊虫外，昆虫和原始两栖类也有发现，鱼类发展，蕨类和原始裸子植物出现。泥盆纪由英国的泥盆郡而得名。

　　古生代的第五个纪，约开始于3.55亿年前，结束于2.9亿年前。在这个时期里，气候温暖而湿润，高大茂密的植物被埋藏在地下经炭化和变质而形成煤层，故名。岩石多为石灰岩、页岩、砂岩等。动物中出现了两栖类，植物中出现了羊齿植物和松柏。

　　古生代的第六个纪，即最后一个纪。约开始于2.9亿年前，结束于2.5亿年前。在这个时期里，地壳发生强烈的构造运动。在德国，本纪地层二分性明显，故名。动物中的菊石类、原始爬虫动物，植物中的松柏、苏铁等在这个时期发展起来。

　　显生宇的第二个界。中生代时期形成的地层系统。分为三叠系、侏罗系和白垩系。

　　显生宙的第二个代。分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪。约开始于2.5亿年前，结束于6 500万年前。这时期的主要动物是爬行动物，恐龙繁盛，哺乳类和鸟类开始出现。无脊椎动物主要是菊石类和箭石类。植物主要是银杏、苏铁和松柏。

　　中生代的第一个纪，约开始于2.5亿年前，结束于2.05亿年前。在这个时期里，地质构造变化比较小，岩石多为砂岩、石灰岩等。因本纪的地层最初在德国划分时分上、中、下三部分，故名。动物多为头足类、甲壳类、鱼类、两栖类、爬行动物。植物主要是苏铁、松柏、银杏、木贼和蕨类。

　　中生代的第二个纪，约开始于2.05亿年前，结束于1.35亿年前。在这个时期里，有造山运动和剧烈的火山活动。由法国、瑞士边境的侏罗山而得名。爬行动物非常发达，出现了巨大的恐龙、空中飞龙和始祖鸟，植物中苏铁、银杏最繁盛。

　　中生代的第三个纪，约开始于1.35亿年前，结束于6 500万年前。因欧洲西部本纪的地层主要为白垩岩而得名。这个时期里，造山运动非常剧烈，我国许多山脉都在这时形成。动物中以恐龙为最盛，但在末期逐渐灭绝。鱼类和鸟类很发达，哺乳动物开始出现。被子植物出现。植物中显花植物很繁盛，也出现了热带植物和阔叶树。

　　显生宇的第三个界。新生代时期形成的地层系统。分为古近系（下第三系）、新近系（上第三系）和第四系。

　　显生宙的第三个代。分为古近纪（老第三纪）、新近纪（新第三纪）和第四纪。约从6 500万年前至今。在这个时期地壳有强烈的造山运动，中生代的爬行动物绝迹，哺乳动物繁盛，生物达到高度发展阶段，和现代接近。后期有人类出现。

　　新生界的第一个系。古近纪时期形成的地层系统。可分为古新统、始新统和渐新统。

　　新生代的第一个纪(旧称老第三纪、早第三纪)。约开始于6 500万年前，结束于2 300万年前。在这个时期，哺乳动物除陆地生活的以外，还有空中飞的蝙蝠、水里游的鲸类等。被子植物繁盛。古近纪可分为古新世、始新世和渐新世，对应的地层称为古新统、始新统和渐新统。

　　新生代的第二个纪(旧称新第三纪、晚第三纪)。约开始于2 300万年前，结束于160万年前。在这个时期，哺乳动物继续发展，形体渐趋变大，一些古老类型灭绝，高等植物与现代区别不大，低等植物硅藻较多见。新近纪可分为中新世和上新世，对应的地层称为中新统和上新统。

　　新生界的第三个系。第四纪时期形成的地层系统。它是新生代的最后一个系，也是地层系统的最后一个系。可分为更新统（下更新统、中更新统、上更新统）和全新统。

　　新生代的第三个纪，即新生代的最后一个纪，也是地质年代分期的最后一个纪。约开始于160万年前，直到今天。在这个时期里，曾发生多次冰川作用，地壳与动植物等已经具有现代的样子，初期开始出现人类的祖先（如北京猿人、尼安德特人）。第四纪可分为更新世（早更新世、中更新世、晚更新世）和全新世，对应的地层称为更新统（下更新统、中更新统、上更新统）和全新统。

　　附：第四纪名称来历。最初人们把地壳发展的历史分为第一纪（大致相当前寒武纪，即太古宙元古宙）、第二纪（大致相当古生代和中生代）和第三纪3个大阶段。相对应的地层分别称为第一系、第二系和第三系。1829年，法国学者德努瓦耶在研究巴黎盆地的地层时，把第三系上部的松散沉积物划分出来命名为第四系，其时代为第四纪。随着地质科学的发展，第一纪和第二纪因细分成若干个纪被废弃了，仅保留下第三纪和第四纪的名称，这两个时代合称为新生代。现第三纪已分为古近纪和新近纪，故仅留有第四纪的名称

　　太古宇（Archean Eonothem）曾称始生界、太古界。太古宙时期形成的地层称为太古宇。太古宇一般变质程度较深，构造变动大，分布广，组成古地台的基底。它的主要特征是中基性火山岩、变质超基性岩和凝灰岩的广泛发育，很少有碳酸盐岩石。代表性的地层有：津巴布韦克拉通的塞巴奎群（＞35亿年）和布拉瓦纳群（26亿～27亿年）；南非卡普瓦尔克拉通的斯威士兰系翁韦瓦克特群（＞35亿年）、无花果群（29亿年）和木迪群；印度地盾的半岛片麻岩（33.6亿年）、比尔沃拉超群（32亿～25亿年）；西伯利亚地台的阿尔丹群（33亿年）；东欧地台波罗的地盾的白海杂岩（35亿～30亿年）、科拉群（27亿年）、萨姆岩系（27亿年）、乌克兰地盾的坎斯克—维尔霍夫群（35亿年）；南美亚马孙克拉通的伊玛塔卡杂岩（34亿～27亿年）；北美地台的斯蒂尔瓦特杂岩（27.5亿年）、科切钦格群（30亿年）、阿比提比群（＞30亿年）、卡迪拉克群（＞27亿年）、塔津群（＞27亿年）等；澳大利亚皮尔巴拉地块的瓦拉伍纳群（34.5亿年）、乔治溪群和惠姆溪群（29.5亿年）等。根据岩性、建造特征，并结合同位素年龄值，中国华北的阜平群、桑干杂岩群、泰山岩群、登封岩群和东北南部的鞍山群均属太古宇，组成了中朝地台的基底。扬子地台北缘鱼洞子岩群和塔里木北缘托格拉克布拉克杂岩也属太古宇。太古宇与元古宇之间一般为明显的角度不整合关系。太古宇中的绿岩带是重要的含矿带，条带状铁英岩和绿岩带金矿广泛分布于世界各地。另外还有铜、铅、锌、钨、锡、砷、硫、铬、镍和蛇纹石、石棉、菱镁矿、滑石、重晶石、刚玉等矿产。

　　太古宙太古宙(Archean Eon)是地质年代中的一个宙，开始于同位素年龄3800百万年(Ma)，结束于2500Ma。

　　太古宙属于前寒武纪，上一个宙是冥古宙，下一个宙是元古宙。太古宙包括了始太古代、古太古代、中太古代、新太古代。

　　太古宙是古老的地史时期。从生物界看，这是原始生命出现及生物演化的初级阶段，当时只有数量不多的原核生物，如细菌和低等蓝藻，他们只留下了极少的化石记录。从非生物界看，太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山—岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期；也是一个硅铝质地壳形成并不断增长的时期，又是一个重要的成矿时期。

　　地史时期最早的一个时代，属前寒武纪早期。这一时期形成的地（岩）层称太古宇。按广义的时间概念来说，它包括自地球形成至距今25亿年前为止，持续时间约20亿年。目前已测定公认的最古老岩石同位素地质年龄为38亿年或略大，在西澳杰克丘陵的变质砾岩中碎屑锆石年龄可达43亿年。太古一词是1872年美国地质学家J.D.丹纳首先提出的，并用其大致代表北美的前寒武时期。1977年国际地层委员会前寒武纪地层分会第四次会议将太古的上界放在25亿年，并称之为太古宙。1979年，这个组织的第五次会议曾提出过太古宙三分的意见，其年代界限分别为35亿年和29亿年。但1983年、1985年和1988年第六、七、八3次会议均认为太古宙的进一步划分依据尚不够充分，并定于1991年第九次会议时重新讨论太古宙的再划分问题。第八次会议正式提出了前寒武纪划分的建议，其中包括太古宙的上界为25亿年和称为太古宙的意见，并在1989年和1990年先后为国际地层委员会和国际地科联执行局所通过。

　　1979年，中国第二届全国地层会议提出的中国地层指南仍称太古代；而1989年底全国地层委员会晚前寒武纪专业组开会的纪要中，已明确建议改称为太古宙，上界放在约25亿年。中国有少数年龄大于30亿年的古老岩石，其中已知最古老的岩石是产于迁安县曹庄-黄柏峪附近的斜长角闪岩，其年龄约为35亿年，并发现更老的碎屑锆石，附近以及其他地区还有年龄约29～30亿年或稍大的岩石。目前对中国太古宙虽然有三分的趋势，根据东北、华北等地区的年代资料，上部的年代界限可暂时放在29～30亿年，下部界限依据尚不够，故暂以采用两分方案为宜（下部称中、下太古界）。

　　地层分布区的特点在世界上一些太古宙岩石的分布范围内,一般可分为变质较深的麻粒岩-片麻岩区（又称高级变质区），和以绿岩带为代表的低级变质区。

　　麻粒岩－片麻岩区的变质程度多属麻粒岩相到高级角闪岩相。主要岩石为含少量黑云母、角闪石、紫苏辉石或透辉石等暗色矿物的长英质片麻岩，它们的化学成分相当于花岗闪长岩或云英闪长岩，对其原岩性质，有属侵入、火山和火山沉积等成因的争论。有一部分岩石含有铝硅酸盐矿物，大致由泥质－半泥质原岩变质而成；另有一些辉石麻粒岩和角闪岩，其成分大多相当于基性火山岩；浅色长英片麻岩主要相当于酸性火成岩成分；而斜长岩则一般认为属层状侵入体。这类地区构造一般复杂，往往有多期构造叠加，并受到一次以上程度不同的混合岩化作用叠加。其典型地区有北大西洋陆核、西伯利亚东部的阿尔丹地盾和非洲南部林波波带等地。

　　绿岩多属低级角闪岩相到绿片岩相。在不少地方主要由3部分岩层组成，大致下部由超镁铁-镁铁质熔岩组成，部分或主要为科马提岩；中部为钙碱系列的基性到酸性火山岩；上部由沉积的浊积岩以及化学沉积的条带状含铁层和燧石等组成。绿岩带多为向斜构造，可被花岗岩侵入。典型地区有南非巴伯顿山区和津巴布韦，此外还有加拿大地盾、西澳大利亚的一些地区和芬兰东部等地。而印度南部的达瓦系绿岩带由北向南变质程度递增，可达麻粒岩相。中国太古宙地层主要分布在北方。东经105°以东,北纬31°～43°之间，基本上为华北地台基底出露区。太古宙变质岩石，主要由属于角闪岩相的黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、黑云变粒岩和斜长角闪岩等组成。其北带自宁夏吉兰泰，经内蒙古乌拉山、河北燕山,东延到辽东和吉林南部,有麻粒岩相岩石（辉石麻粒岩、黑云辉石斜长片麻岩等）分布。上述岩石构成太古宙岩石的主体。另外还程度不同地出现一些镁质大理岩、夕线石片麻岩、云母片岩、长石石英岩、条带状石英磁铁矿层（条带状磁铁贫矿）、石墨片麻岩和石墨片岩等变质的沉积岩夹层。这些夹层可分别反映不同地区的原始沉积条件和沉积环境的某些差别。上述岩层大都经过一次以上的混合岩化作用和构造变形的叠加。在同一地区内，其区域变质作用，往往表现为变质程度高的地层比变质程度低的地层要老。以上情况表明，华北地台基底的太古宙岩石分布区，主要相当于高级变质区，局部如辽东、鲁西等地有小范围的低级变质岩出现。对于太古宙高级变质区岩层能否建立层序和划分问题,国内外都有不同意见,结合中国的、特别是上述具有层状岩层出露的地区，许多是可以根据详细的工作，特别是地质填图，进行地层层序的建立和划分。但有些地区（如泰山等），主要由古老的侵入岩所构成，则难以进行地层划分。

　　在中国东经105°以西的西北地区,出露的古老变质岩层，分布在北纬35°～45°之间。由于地质工作程度不高，所测得的同位素年龄数据少，许多地段的太古宙岩石和古元古代的岩石尚未划分，除黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩等外，尚有相当数量的云母片岩、角闪片岩、大理岩、石英岩等。许多地区还难于截然划分出上述两大区带。

　　华北地台基底北带太古宙岩层出露较好，其二分的可能地层界线，暂以阴山的集宁群和乌拉山群，燕山的迁西群和八道河群（或滦县群），辽吉地区的龙岗群和鞍山群(或下鞍山群和上鞍山群)之间的界线为代表，大体反映两个火山沉积巨旋回。由于太古宙之下尚未建代，现仍称下、中、上太古界。下、中太古界往往以含有麻粒岩相岩石为代表，上太古界以角闪岩相居多，其他如太行、淮阳、秦岭北坡等地区，有麻粒岩相岩石零星出露，因而上太古界和中太古界不是以用麻粒岩相和角闪岩相来分界的。近年来，对中国上太古界上限的另一种意见，认为应放在五台群及其相应地层的顶界或中间。最近的一些岩石年龄资料，证实山西和河北出露的一些古元古代早期的火山岩年龄，均约在25亿年（误差不超过5000万年），说明华北地台基底的某些部分上太古界顶界，可能略大于25亿年。

　　从中国太古宙岩层的原岩建造、火山活动、构造变动及其地球化学特点，结合它的地壳演化历史等初步分析，中国太古宙岩石的某些特征，不同于北半球的西部和南半球，而与毗邻的苏联大部分地区，有某些类似之处。

　　大气圈、水圈及生命形式根据一般推测，太古宙原始大气圈的密度较大，主要由水蒸气、二氧化碳、硫化氢、氨、甲烷、氯化氢、氟化氢等成分组成。这些气体成分，可能来源于频繁的火山活动。总的趋势是随着时间的推移二氧化碳减少，这是由于碳酸盐沉淀时二氧化碳被固定在碳酸盐沉积物中。原始大气圈缺少自由氧，氧的出现是由于光化学作用的结果。根据各地沉积岩层的相似性，推测当时地球大部分地区为海洋所覆盖。原始的海洋可能并不深，富含氯化物，但缺乏硫酸盐，这是由于在水圈中同样缺乏自由氧。

　　随着时间的推移，大气圈的透光性增强，为生物光合作用提供了有利条件。从化石记录，太古宙晚期出现大量的菌类和低等的蓝藻。如以35亿年为早、中太古代之间的界限，则在中太古代已有低等的蓝藻和叠层石存在。

　　太古宙的构造运动目前研究得还不够清楚,世界范围内可能有3期主要的构造运动。早期的发现较少，如非洲南部，终止于34亿年（或35亿年）前，而北美则终止于33～35亿年前，在印度则可能为32亿年前。中期是相当于非洲中南部的达荷美运动，在美洲、美国、澳大利亚、印度和中国等地均有表现，大约终止于29亿年前。晚期相当于在加拿大地盾中表现明显的肯诺雷运动，大约是在距今27～25亿年之间。看来各地太古宙地壳运动的发育情况和时间有一些出入，而且只有晚期构造运动曾在许多地方找到它的证据。目前一些人主张板块构造最早发生于古元古代，特别是在北欧和北美取得一些有力的证据，也有一些人认为太古宙时就已有板块构造运动。

　　中国北方太古宙晚期的阜平运动（或称铁堡运动），是一次比较明显的构造运动，可能与肯诺雷运动相当。另外在太行山区，还可见到龙泉关群和阜平群之间的不整合，但只有局部性的意义。

　　太古宙是一个重要的成矿期，形成的矿产很丰富。主要有铁、金、镍、铬、铜、锌、稀有元素和一些非金属矿产等。同其他时代比较，许多矿产居于前列，而镍、金、铜、铁等矿产特别引人注目。如苏必利尔区、非洲南部和澳大利亚西部等地区太古宇中，均蕴藏有丰富的上述矿产。

　　中国鞍山、本溪、冀东、吕梁等地大铁矿，吉南、辽西、冀东、小秦岭等地的金矿，均产于太古宙岩石中，但至今尚未获得金矿成矿期为太古宙的证据。

　　麻粒岩-片麻岩区的矿产,主要有铁矿和非金属矿床,以及少量铬、镍矿床等。绿岩带中矿产尤为丰富,其中铬、镍等主要产于下部的超镁铁岩流和侵入岩中，金、银、铜和锌产在中部的镁铁质和长英质火山岩之间，条带状铁建造等则产于上部沉积岩中，而稀有元素等是产于与花岗深成岩相伴的伟晶岩中。

　　太古宙的矿床，大部分属于层控或层状矿床，小部分与各种侵入岩或伟晶岩有关。

　　元古宇元古宇（Proterozoic Eonothem）曾称元古界、原生界。元古宙时期形成的地层称为元古宇。元古宇中火山岩类已逐渐减少，各种碎屑沉积和生物、化学沉积大量出现，如含金铀砾岩、碧玉铁质岩及大量白云岩等。新元古界生物沉积大量出现，并可根据叠层石和微古植物以及其他古动物化石进行地层划分和对比。新元古界中部的红色碎屑堆积（莲沱群），广泛分布于中国南方。元古宇顶部的冰碛建造广泛分布于各大陆，是区域间对比的良好标志。元古宇中蕴藏着丰富的铁矿、原生沉积铜矿、碳酸盐岩型稀土矿床，以及硼、磷、菱镁矿、滑石等矿产。

　　前寒武纪两个分期的晚期。这一时期形成的地层称元古宇，位于太古宇之上，古生界之下。元古宙原名元古代，是1887年由S.F.埃蒙斯命名的。Proterozoic属希腊字源，意为早期原始生命。一般把元古宙分为古元古、中元古和新元古3个代，界限分别是18亿年前和10亿年前。

　　元古宙与太古宙相比，岩石变质程度较浅，并有一部分未经变质的沉积岩。主要有板岩、大理岩、白云岩、石灰岩、页岩、砂岩和千枚岩等。中国的元古宙地层类型复杂，各地发育程度相差较大。华北地台的中、新元古代地层属稳定类型的盖层沉积，其余为活动类型沉积。新元古代地层上部的红色碎屑堆积，广泛分布于中国南方。

　　元古宙时藻类和细菌开始繁盛，是由原核生物向真核生物演化、从单细胞原生动物到多细胞后生动物演化的重要阶段。叠层石始见于太古宙，而古元古代时出现第一个发展高潮。近年在中国北部的串岭沟组中发现属于16～17亿年前的丘阿尔藻的化石，这是已发现的最老的真核细胞生物。元古宙晚期，无脊椎动物偶有发现。

　　元古宙是一个重要成矿期，主要矿产有铁、金、铀、锰、铜、硼、磷、菱镁矿等。元古宙同位素年龄从25—6或（5.7）亿年，共经历19亿年的悠久时间。元古宙划分为3个代。25—18亿年为古元古代，18—10亿年为中元古代，10—6或（5.7）亿年为新元古代。其中新元古代的后半段，即8—6或（5.7）亿年单划分称震旦纪。元古宙的地史具有下述特征。

　　由于藻类植物日益繁盛，它们营光合作用不断吸收大气中的CO2，放出O2，使气圈和水体从缺氧发展到含有较多氧的状态。大约从中元古代开始，地层有含铁紫红色石英砂岩（如常州沟组、大虹峪组等）及赤铁矿层（如串岭沟组宣龙式铁矿）形成，说明当时大气中已含有相当多的游离氧。大气及水体中氧的增多，不仅影响岩石风化及沉积作用的方式及进程，而且也给生物发展和演化准备了物质条件。

　　太古宙已出现菌类和蓝绿藻类，到元古宙得到进一步发展。在岩层中广布蓝绿藻类的群体，经生物作用和沉积作用形成综合体。这种综合体常保存在石灰岩和白云岩中。从横剖面上看呈同心圆状、椭圆状等。从纵剖面上看呈向上凸起的弧形或锥形叠层状，就象扣放着的一摞碗，称做叠层石。

　　叠层石的基本构造单位叫基本层，一般为弧形或锥形，向上凸起。基本层组成集合体，最常见的形状为柱状、锥状、棒锤状，有的呈墙状（图11-5）。集合体有各种不同的分叉现象（图11-6）。集合体组成大群体，在地层中多呈透镜状、似层状等礁体现象。叠层石主要分布于滨海的潮间带和潮上带，有的能分布于潮下100m深处。近年根据叠层石的形态、分叉形式、体壁构造、纹饰及内部构造，划分为许多类、群、型，对于地层的划分和对比有一定意义。

　　另外，近年在元古宙地层中分离出形体微小的（常小于10μm）微古植物，主要指一些单细胞藻类。到了晚元古代，微古植物形体增大（50—100μm），种类繁多。大约从中元古代起还出现了褐藻及红藻等高级藻类。近年在中国北部中元古代串岭沟组地层中发现最古老的真核细胞生物化石，名为丘阿尔藻（Chuaria），距今16—17亿年。1978年在中元古代雾迷山组中也发现真核生物化石，命名为震旦乌藻（Tawuia），距今12—14亿年。这些单细胞藻类，分类位置尚不明，总称为疑源类（Acritarcha）。太古宙从无生命到有生命，是生物演化史上的一次飞跃，而元古宙则是从原核生物到真核生物，从单细胞到多细胞，标志着在地球发展史和生命演化过程中进入一个新阶段。

　　在太古宙晚期的构造运动即阜平运动之后，中国和世界大陆上都出现了小规模的稳定核心，称为陆核，这是陆壳构造发展的第一阶段。早元古代中期的构造运动，在中国称五台运动；早元古代晚期的构造运动，在中国称吕梁运动。通过这些运动，陆核进一步扩大，形成规模较大的稳定地区，称为原地台，在原地台上开始沉积了类似盖层的沉积类型。由于沉积、喷发、侵入、挤压、褶皱、变质、固结等作用反复进行，陆壳某些部分更趋稳定，到中元古代晚期原地台进一步扩大，在世界上终于出现了若干大规模稳定的古地台。由陆核到原地台和古地台，是陆壳构造发展的第二个阶段。

　　从岩石性质看，古元古代地层即下元古界往往和上太古界具有共性，多属活动类型沉积和浊流沉积变质而成的绿岩系，同时和上太古界一样，常含有规模巨大的铁矿床，性质和鞍山式铁矿近似，以低价铁为主，反映当时大气和水体的缺氧状态。下元古界（Pt1）和上太古界（Ar2）共同构成地台的基底。到了中、新元古代，原地台已经出现，出现了稳定地台浅海，真核及藻类生物繁盛，大气及水体中含氧量增加，红层、高价铁、碳酸盐等沉积出现，形成地台盖层，因此，中元古界（Pt2）特别是上元古界（Pt3）震旦系（Z）已经属于盖层沉积的范畴。

　　在古元古代，中国北方已经形成华北原地台，南方形成扬子原地台，西部则形成塔里木原地台。在华北地区，在初步固结的基础上，发生断裂拗陷，形成了以滹沱群为代表的碎屑-火山沉积和含叠层石的白云岩沉积；在五台-太行山地区则形成造山后的磨拉石堆积。这些都属于地槽活动型堆积。在河南则形成嵩山群，在安徽形成凤阳群，它们都属于稳定类型，以分选较好的碎屑岩、碳酸盐岩等为主，很少有火山岩。上述沉积经过褶皱夷平，上面为中、新元古界不整合覆盖，这个不整合面分布广泛，即吕梁运动。华北地区经吕梁运动后，进一步固结，形成华北原地台。

　　在中国西南，包括川中、鄂西，基底以上太古界崆岭群变质岩系为代表。下元古界分布不广，主要为岛弧型火山沉积岩系，川西一带也有类似沉积。后来下元古界连同上太古界褶皱形成扬子原地台。

　　中国西部，塔里木地区下元古界以浅变质火山沉积岩系为主，属于活动类型，称兴地塔格群。早元古代末形成了原地台

　　古元古代末期，在中国已经出现了华北、扬子、塔里木等相对稳定的原地台，但陆壳稳定情况仍存在很大差异。

　　1.华北地区早在太古宙末，中国北部和辽宁南部已形成几个稳定陆核，陆核之间是活动地区，其间填充了五台群和滹沱群，经过吕梁运动褶皱变质固结，它们把陆核连接起来，形成较大规模的稳定地区——华北原地台。这个原地台地形高低起伏，相当复杂。有些地区在久经剥蚀之后，又开始下沉，形成浅海；而有些地区则高出海面，形成古陆，如图11-7所示，中国北部除内蒙古北部及东北北部属比较活动的地槽外，其余皆属华北原地台范围。原地台大致呈三角形，周围被高地环绕：北有内蒙古古陆，南有淮阳古陆，东边是胶东古陆（后来发展成胶辽古陆）；古陆之间是一片陆表浅海，海中耸立着若干山地和陆岛。如鲁西古陆和晋陕古陆便是较大的古陆。在这片浅海中沉积了类似盖层的中上元台界，所以在辽宁、吉林南部、河北、山西（部分地区）、大青山、贺兰山、鲁中、豫西和皖北均有出露，但沉积发育情况各地不一。可大体分为三种类型：强烈沉降带沉积，稳定浅海沉积，隆起区的陆相沉积。

　　（1）燕辽沉降带位于内蒙古古陆南侧，是华北地区强烈拗陷地带，如图11-8所示，拗陷中心在河北兴隆、天津蓟县以及北京平谷一带，沉积厚达10000m，地层发育完全，分层清楚，是北方中上元古界划分和对比的标准地区①。图11-9为燕山地区平谷一带中上元古界综合柱状剖面。

　　在图11-9剖面中，根据沉积旋回、岩性和沉积间断可分为3个系12个组。长城系下部以碎屑岩为主，并夹火山喷发岩，上部为碳酸盐岩；蓟县系以碳酸盐岩为主，厚度最大，分布较广；青白口系以砂页岩、石灰岩为主，厚度较小，分布较窄。中上元古界由下而上代表一个巨大的沉积旋回；在这个旋回中又可分为三个次一级旋回，各旋回间都存在着明显的间断；次一级旋回中还包含着更小旋回。据此，说明以剖面为代表的这一时代初期，海侵开始，堆积了巨厚的滨海浅海碎屑岩，并有海底火山喷发活动；中期海侵扩大，向四周超覆（图11-10）形成了广厚的碳酸盐建造；后期地壳上升，海水渐退，又以碎屑岩沉积为主。在大旋回中，夹着次一级和更次一级旋回，说明整个地区是波浪式的发展过程。

　　（2）华北地区其他部分包括现在山东、河南、安徽等部分地区，是一片相对稳定的陆表浅海，沉降幅度较小，沉积厚度一般在1000m左右，下部以碎屑岩相为主，上部以碳酸盐岩相为主。

　　（3）晋陕古陆为浅海所包围，是一个长期遭受剥蚀的隆起区，其边缘部分只有当海侵超覆时才形成不厚的滨海相沉积；内部低地堆积了陆相石英砂岩，分选良好，交错层发育，厚度仅100m左右。

　　总之，华北地区在中元古代开始了新的发展阶段，虽然吕梁运动后已经基本上形成比较稳定地区，但尚有局部活动性较大的地区，如燕辽沉降带即是。沉降带为传统名称，其形成可能与古陆边缘深断裂有关，目前或认为与板块边界活动有关。这些活动单位经过中、新元古代的长期发展才逐渐相对稳定下来，到新元古代初期，已经发展为大规模的相对稳定的华北地台，也称中朝地台。

　　2.中国西部塔里本地区在北天山的北山地区，中上元古界分布广泛，为相对稳定型的浅变质，含碳酸盐沉积，沉积类型与中朝地台相似。沿中、南天山东段，有走向NWW的强烈沉降带，沉积厚度逾万米，与燕辽沉降带有类似之处。

　　3.中国南部中国南部和中国北部地壳发育过程有很大不同，在那里缺少太古界地层，而元古界地层则广泛发育。南方扬子原地台（包括四川及湘、鄂、黔、桂等一部分，四川盆地为其核心部分）是一个相对稳定的地区，在它的周围出现了一些活动地带，如在其东部的鄂西地区出露崆岭群，以黑云斜长片麻岩、混合岩、角闪岩等为主，上部夹大理岩，总厚度大于5000m，时代属下元古界。在其附近出露浅变质的神农架群，以碳酸盐岩为主，下部和上部含有火山物质及硅质、铁质沉积，大约相当于北方的中、上元古界。

　　在扬子原地台的东南缘，中上元古界出露非常广泛，下部称四堡群或梵净山群，上部称板溪群，二者以不整合接触。板溪群以浅变质岩为主，包括砂质板岩、千枚岩、泥灰岩，有时含细碧岩、火山喷发岩，或具海底喷发的枕状构造，间有复理石式沉积，各处厚度不等（1000—7000m）。广泛分布于湘西、黔东、桂北等地。有人认为板溪群非常近似大陆边缘从大陆架海、边缘海、大陆坡到火山岛弧海沉积，然后向外过渡到外海。

　　在扬子原地台的西侧，即川滇交界地区，也是相对活动地带，沉积了厚达8500m以上的浅变质的会理群，下部和上部有火山沉积，中部以碳酸盐沉积夹泥砂质沉积为主，中、上元古界之间及上部与下震旦统之间，皆为不整合接触，分别代表晋宁运动早、晚两期。通过晋宁运动，扬子原地台周围固结扩大，到后来形成大型稳定的扬子地台。

　　总之，从太古宙到元古宙，中国南北地层分布不同的特点，说明地壳发展的不平衡性，北方在早元古代末吕梁运动之后已经形成稳定的基底，其上的活动区只限于沉降带（与古陆边缘断裂有关），火山活动不多；从晚元古代开始，已几乎全部固结，形成华北地台；而南方则在扬子原地台的两侧，活动相当强烈，特别是从中元古代起，发育了边缘海及岛弧海，火山活动相当频繁，经晋宁运动，原地台扩大才发展为扬子地台。这种在同一时期北方相对稳定、南方相对活动的特征，一直延续到古生代。

　　元古代所经历的时间很长，沉积的厚度也很大，如燕山地区中、上元古界最厚达10000m，相当于同一地区古生界地层的若干倍。因此，这一部分地层中含有比较丰富的矿产。

　　中元古代，在华北地区，特别是沿内蒙古古陆的南侧，沉积了大量浅海相鲕状和肾状赤铁矿。以河北宣化、龙关一带的宣龙式铁矿最为典型。矿层位于长城系串岭沟组底部（图11-8，11-9），多为富矿。这些都是吕梁运动后，古陆经长期风化和剥蚀作用，铁质在滨海地区不断富集形成沉积赤铁矿。

　　在燕山地区的蓟县系铁岭组中，也可见到沉积赤铁矿，称四海式铁矿（因北京延庆四海而命名）。在青白口系下马岭组底部，有时也存在一层不规则的风化壳型铁矿。

　　在华北地区长城系高于庄组中下部，常夹有一层锰矿或含锰页岩及含锰灰岩。如在蓟县高于庄组中有含锰带，称蓟县式锰矿，但多为低品位。除此，在蓟县系铁岭组中部，含铁锰，在辽宁朝阳瓦房子一带形成锰矿层，称瓦房子式锰矿。

　　在苏北东海锦屏山、皖北大别山等处，下元古界变质岩中形成重要磷矿，称东海式磷矿。在北方长城系串岭沟组和大虹峪组中常含有含钾层位（绿色海绿石页岩）。在豫北发现含钾页岩矿床，即位于串岭沟组中。最近，在华北平原掩覆下的雾迷山组白云岩中发现储藏大量石油，如华北油田（河北任丘）最早发现古潜山油田，这些含油古潜山就是由雾迷山组白云岩构成的。

　　此外，在北方元古界中有大量的碳酸盐沉积，其最大特征为富含镁质，绝大部分为白云岩和白云质灰岩，质纯者可作为冶金熔剂。其中辽宁大石桥一带的下元古界辽河群中产有大型菱镁矿床。中、上元古界中纯灰岩不多，在燕山地区一些地方的高于庄组上部、铁岭组上部等，有较纯灰岩，可以作为水泥和石灰等原料。含有叠层石的白云岩及白云质灰岩，磨光后是美观的建筑材料。

　　显生宙形成的地层。主要特点是含有丰富的生物化石，因此可以应用生物地层学的方法进行地层的划分和对比。根据地层中生物化石的进化阶段，显生宇划分为古生界、中生界和新生界。

　　从寒武纪开始出现大量较高级动物以后至今的地史阶段地质年代名称。指寒武纪以来的时期。从距今大约5.7亿年前延续至今。包括古生代、中生代和新生代。5.7亿年前，寒武纪始，生物逐渐向较高级的发展阶段进化，动物已具有外壳和清晰的骨骼结构，故称显生宙。这一时期经多次地壳运动和气候变化，岩石圈、水圈、大气圈和生物圈不断发展，演化为现今面貌。G.H.查德威克将全部地质时代分为两部分，寒武纪以前称为隐生宙，寒武纪到第四纪称为显生宙。隐生宙因已划分为太古宙和元古宙，这一名称趋向弃而不用。而显生宙则仍作为最大的地质年代单位。显生宙形成的地层称为显生宇。

　　显生宙以来发生的生物进化事件主要是多细胞动、植物出现，显生宙的生物进化舞台上的主角已经不是原核生物和单细胞的真核生物,而是多细胞的宏观的动、植物。因此人们又把多细胞动、植物出现以后的地质时代被称为显生宙。

　　显生宙是距今5.7亿年以来有大量生物化石出现的时期。显生宙表示在这个时期地球上有显著的生物出现。而那些看不到或者很难见到生物的时代被称做隐生宙。

　　郑州、西安、开封、广州等历史悠久的文化古城，在考古足底下的地层时，往往会发现从上到下依次有清、明、元、宋、唐的存积或遗迹。从远古至中古、近代到现代，历史一层盖过一层。

　　地球也很类似，不同的地层反映不同的地质世纪。只不过因为无数次山翻地复、沧海桑田，未必有清晰的层次而已。地质历史分宙（或代）、纪、世、期。

　　冥古宙+太古宙+元古宙持续约40亿年。显生宙持续约5·7亿年。不同资料年代有出入，甚至有数亿年之差，这是因为最古老的生命痕迹还有许多不确定因素。

　　寒武纪5·7亿——5·1亿年。1836研究英国西部地质，罗马人统治时北威尔士山称寒武山。

　　奥陶纪5·1亿——4·38亿年。1869英地质学家根据古代居住的民族名称命名。

　　泥盆纪4·1亿——3·55亿年。1839将一套海成岩石层按地名命名，中文翻译为“泥盆”。

　　石炭纪3·55亿——2·9亿年。1822研究英国地质发现稳定含煤炭地层而得名。

　　二叠纪2·9亿——2·5亿年。地层上面是白云质灰岩、下面是红色岩层，中文翻译成“二叠”。

　　三叠纪2·5亿——2·05亿年。1834命名于德国西南部，那里有三套截然不同的地层。

　　侏儸纪2·05亿——1·35亿年。德国和瑞士交界处有座侏罗山，1829前后发现有明显地层特征而命名。

　　白垩纪1·35亿——6500万年。1822发现英吉利海峡两岸悬崖上露出白色沉积物，恰是当时制粉笔的白垩土而得名。世界大多地区该时期地层并不都是白色，如中国多为紫红色。

　　早期研究地史分原始纪、第二纪和第三纪。“第三纪”由意大利地质学家1779创用。原来也将新生代称为第三纪，1829研究法国地质时从第三纪中划出第四纪。

　　第三纪6500万——160万年前。第三纪含：古新世、始新世、渐新世、中新世、上新世。

　　第四纪（又称灵生纪、人类纪）约160万年前——今。第四纪的划分意见分歧较大，如中国约248万年前黄土开始沉积，气候和地质环境明显变化，应为第四纪始。第四纪含；更新世、全新世。

　　全新世距今小于1·2万年，是地质史新生代7个“新世”划分的“满崽”了，此时中石器时代、新石器时代相继开始，人类使世界进入全新的时代。

　　即古生代形成的地层（准确的说法应该是：古生代即形成古生界地层的地质年代）。符号Pz，与古生代相同。

　　又分下古生界（Pz1,对应年代称早古生代）和上古生界（Pz2,对应年代称晚古生代）。下古生界包括寒武系、奥陶系、志留系，上古生界包括泥盆系、石炭系、二叠系。

　　是古生代形成的地层。分为下、上两界，下古生界（包括寒武系、奥陶系和志留系）海相沉积为主，其中寒武系、奥陶系砂岩、竹叶状灰岩和笔石页岩代表浅海相沉积。上古生界（包括泥盆系、石炭系和二迭系）陆相沉积大量发育，含煤沉积广泛分布。其中石炭纪纺锤虫灰岩属较深的海相沉积，煤层属沼泽相沉积。二迭纪的硬石膏层、石膏层、岩盐层、泥灰岩和红色砂岩均属泻湖相沉积。在中国华北及东北南部，下古生界由浅海相石灰岩为主的寒武系和中、下奥陶统组成，缺失上奥陶统、志留系和上古生界的泥盆系及下石炭统。中上石炭统为海陆交互相的含煤沉积，二迭系以内陆盆地堆积为主。在南方古生界是一套巨厚的浅海相石灰岩。上二迭统早期夹有重要煤系。在东北北部，古生界为巨厚的海相沉积和海陆交互相沉积并夹有中酸性火山岩和凝灰岩。在西北古生界以巨厚的海相沉积为主，有大量火山岩和火山沉积岩，包括喜马拉雅山区在内的西藏、青海和滇西地区，出露以浅海相碳酸盐岩为主的奥陶系至二迭系。台湾的海相石炭系、二迭系均已变质。中国古生界产有丰富的矿产，如华南、华中寒武系底部的磷，泥盆系的铁、锰，华北中石炭系底部的铁和铝土矿，尤其华北中上石炭系及二迭系的煤最为重要。华南上二迭系也产有煤。

　　古生代(Paleozoic，符号PZ)是地质时代中的一个时代，开始于同位素年龄542±0.3百万年(Ma)，结束于251±0.4Ma。古生代属于显生宙，上一个代是新元古代，下一个代是中生代。古生代包括了寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。泥盆纪、石炭纪、二叠纪又合称晚古生代。

　　古生代(Paleozoic era)——地质年代的第3个代（第1、2个代分别是太古代和元古代）。约开始于5.7亿年前，结束于2.3亿年前。古生代共有6个纪(Period)，一般分为早、晚古生代。早古生代包括寒武纪(Cambrian 5.4亿年前)、奥陶纪(Ordovician 5亿年前)和志留纪(Silurian 4.35亿年前)，晚古生代包括泥盆纪(Devonian 4.05亿年前)、石炭纪(Carboniferous 3.55亿年前)和二叠纪(Permian 2.95亿年前)。动物群以海生无脊椎动物中的三叶虫、软体动物和棘皮动物最繁盛。在奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪，相继出现低等鱼类、古两栖类和古爬行类动物。鱼类在泥盆纪达于全盛。石炭纪和二叠纪昆虫和两栖类繁盛。古植物在古生代早期以海生藻类为主，至志留纪末期，原始植物开始登上陆地。泥盆纪以裸蕨植物为主。石炭纪和二叠纪时，蕨类植物特别繁盛，形成茂密的森林，是重要的成煤期。

　　地质年代名称。显生宙(Phanerozoic Eon)的第一个代，距今约5.7亿年至2.3亿年前，占显生宙时期的2/3。包括早古生代的寒武纪、奥陶纪、志留纪和晚古生代的泥盆纪、石炭纪、二叠纪。早古生代是海生无脊椎动物的发展时代，如寒武纪的节肢动物三叶虫、奥陶纪的笔石和头足类、泥盆纪的珊瑚类和腕足类等。最早的脊椎动物无颚鱼也在奥陶纪出现。植物以水生菌藻类为主，志留纪末期出现裸蕨植物。在晚古生代，脊椎动物开始在陆地生活。鱼类在泥盆纪大量繁衍，并向原始两栖类演化。石炭纪和二叠纪时，两栖类和爬行类已占主要地位。植物也进入依靠孢子繁殖的蕨类大发展时期，石炭纪和二叠纪因有蕨类森林而成为地质历史上的重要成煤期。古生代的地壳运动和气候变化深刻影响自然环境的发展。早古生代的地壳运动在欧洲称加里东运动，在美洲称太康运动，在中国又称广西运动。此时古北美、古欧洲、古亚洲、冈瓦纳古陆及古太平洋、古地中海都已形成。晚古生代地壳运动在欧洲称海西（华力西）运动，在北美称阿勒盖尼运动，在中国又称天山运动。经过古生代地壳运动，世界许多巨大的褶皱山系出现，南方的冈瓦纳古陆和北方的劳亚古陆联合在一起，形成泛古陆（联合古陆）。晚古生代在冈瓦纳古陆发生了大规模的冰川作用，大冰盖分布于古南纬60°以内的今南非、阿根廷等地，该冰川作用期即地质历史上的石炭——二叠纪大冰期。古生代的地层总称古生界。

　　早古生代划分三个纪：寒武纪是根据英国威尔士西部的寒武山而得名；奥陶纪是英国威尔士的一个民族的名称；志留纪是威尔士民族居住地。

　　晚古生代也划分三个纪：早、晚古生代之间有一个地壳运动，称为加里东运动。海西运动结束了古生代的历史。泥盆纪是根据英国西南的德文郡命名，日译为泥盆，我国沿用至今。石炭纪，因盛产煤层而得名，石炭是煤的旧时称呼。二叠纪首先研究地点在乌拉尔山西坡——彼尔姆，因这套地层明显具有上、下两部分，日译为二叠纪，也为我国采用。

　　该时期地壳发展日趋稳定，加里东运动以后，世界绝大部分地槽回返褶皱，古生代末期海西运动后，世界范围内仅剩下两在地槽与两在古陆对立形势，地球在这时的南北分异较为明显。古地理发展的海陆配置，这时也发生较大变化，初步建立了现时地貌轮廓。生物的演替，经过了几次飞跃，植物与动物都先后征服了大陆，高等生物发育繁衍。该期主要地质事件有：

　　前古生代，地球上出现不少古陆，但多为一些地槽海所分隔，在元古代褶皱回返的地槽，到古生代时又重新下陷，形成广阔的地台浅海，因此早古生代时，地球仍然是汪洋泽土，海洋占有绝对优势。早古生代，特别是志留纪末期的地壳运动，称为加里东运动。这次运动后，加里东地槽全部回返褶皱，另一些地槽也部分发生褶皱回返，如蒙古地槽北缘的阿尔泰——萨彦岭地区；阿马拉契亚地槽的北段和南段的一部分；塔斯马尼亚地槽的南段等。地槽褶皱回返转化为地台以后，由于活动区转化为稳定区，不但大地构造性质发生变化，而且隆起上升，由海洋成为陆地，所以加里东运动后，世界陆地面积便不断扩大了。

　　经过了加里东运动以后，一些地槽回返褶皱上升为陆地。但到了晚古生代，有些地区又开始下沉，成为地台浅海，因此世界总的形势仍然是南升北降，南方为大致连在一起的冈瓦纳古陆；北方除加拿大与欧洲连起来以外，其余地区仍为地槽海与地台浅海所分割。但是到了晚古生代后期，由于海西运动，世界大部分地槽回返上升，世界范围内只有横亘东西的古地中海地槽和环太平洋地槽还是海洋外，其余均隆起为陆地，于是北方古陆联合为一体，称为劳亚古陆。被古地中海所隔的南方冈瓦纳古陆，却开始解体，印非之间被海水所侵成为中生代大陆全面漂移所发生的前奏。

　　发生在古生代，尤其是在二叠纪所发生的海西（华力西）运动，其影响要远比加里东运动大得多。通过这次运动，世界绝大多数地槽全部回返上升。如西欧地槽、乌拉尔地槽、阿巴拉契亚地槽、塔斯马尼亚地槽等均转化为地台。上述地槽约有大部分位于北半球，因此经过海西运动后，世界范围内地壳发展日趋稳定，出现许多年轻地台，开始了两在地槽与两大古陆的对立形势，结束了地槽占优势的历史。

　　海西阶段，地壳运动频繁，海槽相继隆起，陆地面积不断扩大，陆地森林繁茂，尤其是沼泽地带，更适合一些进化不很完全的植物生长，再加上石炭——二叠纪气候湿润，因此植物大量繁衍，那时的北半球呈现出绿树成荫，森林繁茂的景观。又因地壳运动频繁，海陆多变，陆地长好的植物，常为海水覆盖，不久又上升为陆地，继续生衍森林，这种环境，恰为成煤创造了良好条件，因此，石炭、二叠纪是北半球最主要的成煤时期。

　　晚古生代的冈瓦纳古陆，虽然在印非之间下沉，海水内侵，却仍高高隆起，出现自震旦冰期以来的又一次大冰期——石炭——二叠冰期。冰川活动持续5000万年，冰盖面积仅巴西境内就超过400万平公里。这次冰期正好位于当时南极周围，冰川中心厚，呈放射状向四周围扩散，应属极地大陆冰盖类型。这次冰积物现在的分布位置，恰在非洲南部，印度半岛，南美的东缘，如果将这些大陆拼合，便恢复了大陆漂移前的状况，为大陆漂移说提供了有力的证据。

　　元古代中国北方形成的古陆，到早古生代仍在不断扩大，中奥陶纪以后，华北整体上升，形成华北陆台，并与西部塔里木古陆，东北、朝鲜连成一片陆地，称为中朝陆台。

　　南方受加里东运动的影响，陆地面积也在不断扩大，志留纪末，是加里东构造阶段最剧烈的时期，南方大部分为广西运动。这次运动使湘、桂、赣边的南岭地区上升，位于江南古陆与康滇古陆之间的上杨子海上升形成上杨子古陆，并与江南古陆、康滇古陆联成陆地。这时江浙一带的华夏海岛，也成为华夏古陆。加里东运动后，我国西部的天山、昆仑山、祁连山、秦岭、大小兴安岭及喜马拉雅地区仍处于活动海槽。中国地壳北升南降的形势，早古生代就已形成。

　　早元古代我国北方形成的阿拉善古陆、晋陕古陆、胶东古陆，在早古生代初期仍下沉为地台浅海、至中奥陶纪后，才与华北大陆整体上升。以上说明早古生代整个北方多处于稳定的地台阶段，沉积了稳定的地台浅海沉积，以石灰岩为主，岩层厚度多在数十米以内，而华南则沉积了厚度较大的碎屑岩系，反映了地壳运动较为活跃的特点。因此，早古生代中国地壳发展显示了北方稳定南方活跃的特点。

　　晚古生代中国与世界一样，陆地面积进一步扩大，北升南降，北方稳定南方活跃的形势空前发展，中国初步奠定了现时地貌轮廓。

　　在华北、东北南中地区，从晚奥陶纪就已上升为陆地以来，沉积间断了一亿数千万年之久，到了中石炭纪，地壳才发生沉降，出现多次短暂的海侵，这种时海、时陆的海陆交互作用，最有利于成煤。因此华北煤田，主要形成于中、上石炭纪及早二叠纪，如本溪组、太原组、山西组等这些古生代的地层中，均广泛分布煤田。至晚二叠纪时，又全部隆起成陆，沉积了陆相地层，一直延续至今，这样华北及东北南部便结束了海侵历史。新生代虽然沿海有几次海侵，但与过去相比，规模小、时间短，是微不足道的。

　　在华南，早古生代末的广西运动（加里东）对该区的影响：很多地区在早泥盆纪上升为陆地，但到中晚泥盆纪时，一些地区复又被海水覆盖。当晚二叠纪的北方，已是一片陆地之时，而南方的半壁河山，仍在海洋之中。由于地壳活跃，火山喷发，流出的火山岩——峨眉玄武岩散布在大半个西南地区。由于海陆交替频繁，有利煤田形成。

　　在中国北部、西北部，原来分布好几条大地槽，沉积了厚至一二万米碎屑岩和火山岩。由于受晚古生代末海西运动的影响，天山、昆仑、祁连、秦岭、阿尔泰、蒙古——兴安岭等地槽，都相继褶皱隆起。

　　上述我国经过晚古生代海西运动后，华北、西北、东北以及华南部分，已连成广阔的大陆，我国大陆只有西藏、西南和华南部分地区及东北乌苏里江口等地区有海水存在。所以说，晚古生代，或者海西构造阶段，是海洋向陆地转化的重大变革时期，也是中国出现大陆占优势的时代。同时经过了海西运动后，地势起伏，分异显著，山盆相间的景观，也开始出现。山盆的出现阻隔了气流自由流通，同时陆地增多，气候由湿润而转为干燥。这一方面使生物界受到一次严峻考验，另一方面也促进了生物的演化，为中生代生物大飞跃，提供了条件。

　　从上述整个古生代地壳发展来看，仍处于明显南北分异：北升南降或南海北陆；北方稳定，南方活跃的发展总形势。

　　寒武纪（Cambrian）是地质历史划分中属显生宙古生代的第一个纪，距今约5.4亿至5.1亿年，寒武纪是现代生物的开始阶段，是地球上现代生命开始出现、发展的时期。寒武纪对我们来说是十分遥远而陌生的，这个时期的地球大陆特征完全不同于今天。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”，这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。但澄江动物群告诉我们，现在地球上生活的多种多样的动物门类在寒武纪开始不久就几乎同时出现。

　　奥陶纪（Ordovician Period，Ordovician），地质年代名称，是古生代的第二个纪，开始于距今5亿年，延续了6500万年。

　　志留纪（Silurian period）是早古生代的最后一个纪，也是古生代第三个纪。本纪始于距今4.35亿年，延续了2500万年。由于志留系在波罗的海哥德兰岛上发育较好，因此曾一度被称为哥德兰系。志留纪可分早、中、晚三个世。志留系三分性质比较显著。一般说来，早志留世到处形成海侵，中志留世海侵达到顶峰，晚志留世各地有不同程度的海退和陆地上升，表现了一个巨大的海侵旋回。志留纪晚期，地壳运动强烈，古大西洋闭合，一些板块间发生碰撞，导致一些地槽褶皱升起，古地理面貌巨变，大陆面积显著扩大，生物界也发生了巨大的演变，这一切都标志着地壳历史发展到了转折时期。

　　泥盆纪(Devounian）地质年代名称，古生代的第四个纪，约开始于4.05亿年前,结束于3.5亿年前，持续约5000万年。“泥盆纪分为早、中、晚3个世，地层相应地分为下、中、上3个统。

　　早期裸蕨繁茂，中期以后，蕨类和原始裸子植物出现。无脊椎动物除珊瑚、腕足类和层孔虫（Stromatoporoidea，腔肠动物门，水螅虫纲的一个目）等继续繁盛外，还出现了原始的菊石（Ammonites，属软体动物门，头足纲的一个亚纲）和昆虫。脊椎动物中鱼类（包括甲胄鱼、盾皮鱼、总鳍鱼等）空前发展，故泥盆纪又有“鱼类时代”之称。晚期甲胄鱼趋于绝灭，原始两栖类（迷齿类（Labyrinthodontia）（亦称坚头类）开始出现。

　　石炭纪（Carboniferous period）是古生代的第5个纪，开始于距今约3.55亿年至2.95亿年，延续了6000万年。石炭纪时陆地面积不断增加，陆生生物空前发展。当时气候温暖、湿润，沼泽遍布。大陆上出现了大规模的森林，给煤的形成创造了有利条件。

　　二叠纪（Permian period）是古生代的最后一个纪，也是重要的成煤期。二叠纪分为早二叠世，中二叠世和晚二叠世。二叠纪开始于距今约2.95亿年，延至2.5亿年，共经历了4500万年。二叠纪的地壳运动比较活跃，古板块间的相对运动加剧，世界范围内的许多地槽封闭并陆续地形成褶皱山系，古板块间逐渐拚接形成联合古大陆（泛大陆）。陆地面积的进一步扩大，海洋范围的缩小，自然地理环境的变化，促进了生物界的重要演化，预示着生物发展史上一个新时期的到来。

　　铁矿：我国西北祁连山寒武纪变质岩中，与火山岩有关的“镜铁山式”铁矿；华北中奥陶纪石灰侵蚀面之上“山西式”铁矿等，均具有工业价值。

　　磷矿：产于寒武纪的“昆阳式”矿磷是一种较丰富的磷矿床。分布在云南，四川、湘西等地。

　　锰矿：是我国又一个含锰地层，如广西的“桂平式”矿体属于上泥盆纪地层中。湖南、广西、江西、皖南等省中下二叠纪顶部有一套岩层称为当冲组的，是重要属锰层位。

　　煤矿：石炭——二叠纪是我国主要成煤时代，北方产在石炭纪及早二叠纪地层中，南方则主要产在晚二叠纪地层中。北方主要产煤地层有本溪组、太原组、山西组，如开滦、淮南、平顶山、淄博、本溪、焦作、太原、大同等煤田。南方主要产煤地层有石炭纪浏水组，晚二叠纪龙法组（乐平、斗岭、梁山为同一时代），如洪山殿、牛马司、乐平、斗岭山等煤矿。

　　在早古生代海洋里生活着门类众多的生物。植物界以海藻为主。动物界出现了三叶虫和珊瑚、腕足类等。三叶虫是一种节肢动物，寒武纪是三叶虫的、全盛时代。到奥陶纪时出现了软体动物门的头足纲，主要生物门类还有笔石、腕足类、三叶虫等。最值得注意的是在志留纪中期出现了脊椎动物——鱼类和最早的陆生植物。

　　奥陶纪：藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、

　　志留纪：藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海百合、海蕾、海星、三叶虫、鹦鹉螺、

　　泥盆纪：藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、鳞木、鹦鹉螺、

　　石炭纪：藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、沙鱼、鳞木、鹦鹉螺、

　　古生代的植物：早古生代为藻类的时代。到志留纪早期维管植物才出现。早、中泥盆纪为早期维管植物的时代，前裸子植物则刚刚出现。晚泥盆纪和早石炭纪以石松纲和楔叶纲为主，真蕨纲、前裸子植物和种子蕨植物次之。晚石炭纪和早二叠纪苏铁和银杏刚刚出现。到晚二叠纪，厚囊蕨目繁盛，薄囊蕨目增多，科达目植物亦多，松柏目和银杏目植物增多，进入到裸子植物的时代。

　　寒武系是寒武纪形成的地层，分下、中、上三个统。中国寒武系共有九个阶，分属三个统。下寒武统（以滇东为例）包括梅树村阶、筇竹寺阶、沦浪铺阶和龙王庙阶；中寒武统（以华北为例）包括徐庄阶和张夏阶；上寒武统（以华北为例）包括崮山阶、长山阶和风山阶。中国寒武系全为海相沉积，分布几乎遍及全国各地。寒武系代表古生代第一次海浸，多为浅海相，对各种生物繁殖极为有利。岩层沉积程序也极有规律，由砂岩、页岩到灰岩。在华北及东北南部，下寒武统以紫红色页岩为主夹灰岩；中寒武统以厚层鲕状灰岩为主；上寒武统主要为薄层灰岩及竹叶状灰岩。在华中西南，寒武系以巨厚白云质灰岩，白云岩和厚层灰岩为主。下寒武统在东南区以黑色页岩为主，中上寒武统以黑色薄层灰岩含大量球接子类三叶虫为主。在西北区的三叶虫类与东南区相似。寒武系底部含有磷矿层，分布于滇东、黔、川、鄂、湘、皖南、豫西及陕南等地。河北、辽东上寒武统的厚层白云灰岩具有工业价值。磷和白云灰岩是中国寒武系中的主要矿产。

　　寒武纪是在地质时间上约为五亿五百万至五亿四千万年前古生代初期的一段地质时间。它可区分为三个时期：始寒武纪（五亿四千万至五亿七千万年前）、中寒武纪（五亿两千三百万至五亿四千万年前）、以及后寒武纪（伍亿五百万至五亿两千三百万年前）。

　　寒武纪是地质年代划分中属显生宙古生代的第一个纪，距今约５.４亿至５.１亿年，寒武纪是现代生物的开始阶段，是地球上现代生命开始出现、发展的时期。寒武纪对我们来说是十分遥远而陌生的，这个时期的地球大陆特征完全不同于今天。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”，这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。当时出现了丰富多样且比较高级的海生无脊椎动物，保存了大量的化石，从而有可能研究当时生物界的状况，并能够利用生物地层学方法来划分和对比地层，进而研究有机界和无机界比较完整的发展历史。但澄江动物群告诉我们，现在地球上生活的多种多样的动物门类在寒武纪开始不久就几乎同时出现。

　　寒武纪是显生宙(Phanerozoic Eon)的开始，标志着地球生物演化史新的一幕。在寒武纪开始后的短短数百万年时间里，包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然出现，这一爆发式的生物演化事件被称为“寒武纪生命大爆炸”(Cambrian explosion)。带壳、具骨骼的海洋无脊椎动物趋向繁荣，它们营底栖生活，以微小的海藻和有机质颗粒为食物，其中，最繁盛的是节肢动物三叶虫，故寒武纪又称为“三叶虫时代”，其次是腕足动物、古杯动物、棘皮动物和腹足动物，寒武纪的生物形态奇特，和我们现在地球上所能看见的生物极不相同。比较著名的有早寒武世云南的澄江动物群、加拿大中寒武世的布尔吉斯页岩生物群。寒武纪的生物界以海生无脊椎动物和海生藻类为主。无脊椎动物的许多高级门类如节肢动物、棘皮动物、软体动物、腕足动物、笔石动物等都有了代表。其中以节肢动物门中的三叶虫纲最为重要，其次为腕足动物。此外，古杯类、古介形类、软舌螺类、牙形刺、鹦鹉螺类等也相当重要。抛开牙形石不说，高等的脊索动物还有许多其他代表，如我国云南澄江动物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等，加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫，美国上寒武统的鸭鳞鱼。

　　在潮湿的低地，可能分布有苔藓和地衣类的低等植物，但它们还缺乏真正的根茎组织，难以在干燥地区生活；无脊椎动物也还没有演化出适应在空气中生活的机能。寒武纪没有真正的陆生生物，大陆上缺乏生气、荒凉一片。

　　古生物学引用“大爆发”一词，来形容生物多样性突然爆发式出现。根据寒武纪开始时痕迹化石和小壳化石的突然多样性和复杂性，“寒武纪大爆发”的理论在澄江动物群发现之前就已提出，但对“寒武纪大爆发”所产生的动物及动物群落结构特征所知甚微，即使著名的加拿大布尔吉斯页岩动物群化石也比“寒武纪大爆发”晚１０００多万年，不能回答寒武纪初期海洋中具体有什么生命。

　　澄江动物群的地质时代正处于“寒武纪大爆发”时期，它让我们如实看到５.３亿年前动物群的真实面貌，各种各样的动物在“寒武纪大爆发”时期迅速起源，立即出现，现在生活在地球上的各个动物门类几乎都已同时存在，而不是经过长时间的演化慢慢变来的。它将动物多样性的历史前推到寒武纪早期。

　　寒武纪的生物形态奇特，和地球上的现生生物极不相同。最古老的鱼种也出现在这个时代，是耳材村海口鱼（Haikouichthys ercaicunensis），该化石发掘在澄江动物群。

　　在寒武世时，具有硬壳的动物第一次大量地出现，许多大陆都被浅海所泛滥，超大陆刚瓦那(Gondwana)则正在南极附近形成。

　　寒武纪晚期地球海陆分布图形成于前寒武世末期(大约距今六亿年前)的超大陆潘诺西亚(Pannotia)，在古生代的时候开始分裂，一个新的海洋--巨神海(Iapetus Ocean)在劳伦西亚(Laurentia,北美)、波罗地(Baltica,北欧)和西伯利亚(Siberia)这几个古大陆之间扩张。超大陆冈瓦那(Gondwana)则在泛非褶皱带上组合而成当时最大的大陆，范围从赤道延伸到南极。

　　在奥陶世时期，温暖的海水把石灰岩和盐岩沉淀在冈瓦那大陆的赤道地区(Australia澳洲、India印度、China中国与Antarctica南极洲)，同时在冈瓦那大陆的南极地区(Africa非洲与South America南美)则沉淀了冰河的沉积及冰漂的碎屑。

　　也称“前古生代”，古生代第一个纪－寒武纪（距今约六亿年）之前的地质时代。

　　寒武纪的开始，标志着地球进入了生物大繁荣的新阶段。而在寒武纪之前，地球早已经形成了，只是在几十亿年的漫长过程中一片死寂，那时地球上还没有出现门类众多的生物。这样，科学家们便把寒武纪之前这一段漫长而缺少生命的时间称作前寒武纪。前寒武纪约占全部地史时间的六分之五，由于没有足够的生物依据，我们对地球的这段历史知之甚少。

　　根据有关生命活动迹象的宝贵资料，也是为了研究上的便利，地质学家把漫长的前寒武纪分为太古代、元古代两部分。太古代之前（地球形成之初－38亿年前）则有多种不同的称呼。

　　太古代离我们久远，其时限约从38亿年至26亿年前，长达12亿年。太古代是具有明确地史记录的最初阶段。在这漫长的12亿年间，是地球形成后的初始期，地表到处形成童山和荒漠，由于年代久远，确实很难寻觅到化石，人们对这一时期的生命活动了解得很少。但20世纪后半期，科学家们陆续在南非和澳大利亚获得了重大收获，在变质程度不太剧烈的沉积岩层中发现了叠层石，这是微生物和藻类活动的产物。此外，人们在这些古老的岩层中还分析出大量的有机化合物（如苯、烃基苯等）和环形化合物（如呋喃、甲醇、乙醛等）。在南非的一套古老沉积岩中，科学家们借助先进的精密观测仪器，发现了200多个与原核藻类非常相似的古细胞化石，这些微体化石一般为椭圆形，具有平滑的有机质膜，这是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石，也是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据。从生物界看，这是原始生命出现及生物演化的初级阶段，当时只有数量不多的原核生物，他们只留下了极少的化石记录。从非生物界看，太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山—岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期；也是一个硅铝质地壳形成并不断增长的时期，又是一个重要的成矿时期。

　　元古代的时限自26亿年前至5.7亿年，在这段地史中，原核生物演化为真核细胞生物，形成地史时期的菌-藻类时代。人们在这一时期的古老地层中发现过微古植物化石、宏观藻类化石及叠层石。仅在我们中国，古生物学家就已发现元古代不同时期的微古植物化石80余属、近200个种，生命在元古代得到进一步繁荣，那时的地球已不再是满目荒芜了。初期地表已出现了一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块。因此，在岩石圈构造方面元古代比太古代显示了较为稳定的特点。早元古代晚期的大气圈已含有自由氧，而且随着植物的日益繁盛与光合作用的不断加强，大气圈的含氧量继续增加。元古代的中晚期藻类植物已十分繁盛，明显区别于太古代。

　　元古代末期，大约从8.5-5.7亿年，被命名为震旦纪，这是因为这段时间在生命演化历程中具有承前启后的意义，并且它的命名地是在中国。

　　“震旦（Sinian）”意指中国，古印度就称华夏大地为“震旦”，德国地质学家首先把它用于地层学，后来许多学者都仿效使用，但含义有所不同。后来地质学家们重新定义了震旦纪，我国著名地质学家李四光等在长江三峡建立起完整的震旦纪地质剖面，这就是有名的峡东剖面，它向全世界提供了地层对比的依据。

　　震旦纪已有了明确的生物证据，在动物界出现了低等的小型具硬壳的物种，以及大量的高级动物，后者就是发现于澳大利亚的埃迪卡拉动物群。在植物方面表现为高级藻类（如红藻、褐藻类等）的进一步繁盛，宏观藻类也得到飞速的发展，这时的地球已彻底改变一片死寂、毫无生气的面貌了。

　　震旦纪（Sinian period）是元古代最后期一个独特的地史阶段。从生物的进化看，震旦系因含有无硬壳的后生动物化石，而与不含可靠动物化石的元古界有了重要的区别；但与富含具有壳体的动物化石的寒武纪相比，震旦系所含的化石不仅种类单调、数量很少而且分布十分有限。因此，还不能利用其中的动物化石进行有效的生物地层工作。震旦纪生物界最突出的特征是后期出现了种类较多的无硬壳后生动物，末期又出现少量小型具有壳体的动物。高级藻类进一步繁盛，微体古植物出现了一些新类型，叠层石在震旦纪早期趋于繁盛，后期数量和种类都突然下降。再从岩石圈的构造状况来看，震旦纪时地表上已经出现几个大型的、相对稳定的大陆板块，之上已经是典型的盖层沉积，与古生界相似。因此，震旦纪可以被认为是元古代与古生代之间的一个过渡阶段。

　　埃迪卡拉动物群主要由类似水母类、蠕虫类、海鳃纲的生物所组成，多保存为印痕化石，尽管它们的形态、结构都很原始，但它们被认为是20世纪古生物学最重大的发现之一。这一发现使科学界摈弃了长期以来认为在寒武纪之前不可能出现后生动物化石的传统观念。所谓后生动物即是指相对于原生动物的各种多细胞动物。

　　山东张夏、崮山、馒头山一带，寒武纪地层发育和出露都十分良好，而且紧靠津浦铁路交通便利，早在19世纪末就为国内外地质学者所重视。1903年美国地质学家Ｂ·维里斯和Ｅ·布莱克威尔德在张夏、崮山、莱芜九龙山等地测量了剖面，采集了化石，对寒武纪地层作了初步划分，其研究成果于1907年正式发表，将张夏、崮山一带的寒武纪地层自下而上划分为馒头页岩、张夏灰岩、崮山页岩、炒米店灰岩。之后美国古生物学家毕可脱（1913年）、日本人远藤隆次（1939年）、小林贞一（1941年、1942年、1955年）均相继研究过张夏、崮山一带寒武纪地层中的生物化石。我国著名的地质学家孙云铸教授从1923年起对张夏、崮山地区的寒武系进行了长达20余年的研究，对寒武纪地层做了划分。1953年卢衍豪、董南庭重新观察了张夏、崮山一带寒武纪标准剖面，其中最重要的是把B·维里斯和E·布莱克威尔德的馒头页岩自下而上再分为馒头组、毛庄组、徐庄组，并把前两个组置于下寒武统，把后一个组归入中寒武纪，炒米店灰岩再分为凤山组及长山组，将张夏地区寒武系确定为7个单位和17个三叶虫化石带。此后，有关地质院校，如北京地质学院等，以及山东省地质局等单位，先后对张夏寒武纪地层剖面作过大量的野外观察、剖面测制、室内鉴定和专题研究，取得了丰富的实际资料，从不同的角度补充和完善了该剖面的基础资料，进一步提高了该剖面的研究水平。

　　张夏寒武纪地层剖面，把寒武系划分为下、中、上统的7个地层单位，即下统的馒头组,中统的毛庄组、徐庄组、张夏组，上统的崮山组、长山组、凤山组。现从老到新简述如下：

　　馒头组主要由紫红色、黄绿色等杂色页岩及泥质、白云质灰岩组成。底部不整合于泰山杂岩的肉红色片麻状花岗岩之上。下部灰岩中含磁石结核和条带，上部页岩中具微细水平层理，中部页岩含有三叶虫化石～中华莱德利基虫。厚度119米。

　　毛庄组主要由紫色云母质页岩和灰岩组成。含三叶虫、腕足类及藻类化石。厚度39米。

　　徐庄组主要由紫灰色页岩和鲕状灰岩组成，其中下部的灰岩及灰质粉砂岩中常具斜层理或交错层理。含有徐庄虫等三叶虫化石及腕足类化石。厚度73米。

　　张夏组主要由鲕状灰岩和藻类灰岩组成，中夹杂色页岩。含德氏虫等三叶虫化石。厚度198米。

　　崮山组主要由竹叶状灰岩、疙瘩状灰岩和黄绿色页岩组成。含蝴蝶虫、蝙蝠虫等三叶虫化石。厚度51米。

　　长山组主要由迭层石灰岩、具红色氧化圈竹叶状灰岩、紫色页岩组成。含有庄氐虫、蒿里山虫等三叶虫化石。厚度70米。

　　凤山组主要由泥质灰岩和竹叶状灰岩组成。含济南虫、方头虫等三叶虫化石，以及海百合茎和腕足类化石。厚度130米。

　　张夏寒武纪地层的标准剖面，分别位于张夏和崮山一带的馒头山、虎头崖、黄草顶、唐王寨、范庄等地。其中的馒头山是徐庄组、毛庄组、馒头组的剖面，虎头崖～黄草顶是张夏组的剖面，唐王寨是崮山组、长山组的剖面，范庄是凤山组的剖面。

　　馒头山位于张夏镇南2公里，104国道的西侧。因其状如馒头而得名。山的北麓有两个名为徐庄和毛庄的小村子。它是张夏寒武纪标准地层剖面的馒头组、毛庄组、徐庄组的建组和命保所在地。

　　张夏寒武纪地层剖面，在泰山主峰之北，位于泰安和济南之间交通干线的两侧，交通方便，而且构造简单，出露完全，十分有利于现场观察和研究。它是我国地层和古生物研究历史最长、研究程度最高的地层剖面之一，在我国地质学史上占有很重要地位。1959全国地层会议后，被正式确定为我国北方寒武系的标准地层剖面，在我国不同地区寒武纪地层对比和国际寒武纪地层对比方面起着重要作用，同时也是许多寒武纪古生物种属（蒿里山虫Kaolizhania、中华莱德利基虫Redichia Chinensis、馒头褶颊虫Ptychopariamantoensis、山东虫Shantungia、孙氏盾虫Sunasp-is Lavevis)命名地或模式标本的原产地。因此，这个标准地层剖面，在国内外十分闻名，长期以来有许多国内外地质学者不断来此参观考察，同时也成为我国大专院校地学的重要实习基地，无论在地质科学方面，还是在生产实践以及地质教育方面，都具有很高的科学价值

　　寒武纪，古生代的第一个纪，因为距离我们现在还很遥远，大多人在文学创作时喜欢将它理解为“天长地久”。

　　【释一】奥陶纪形成的地层。中国奥陶系分下、中、上三个统、六个阶。下奥陶统（以皖南、浙西、赣东北为例）包括新厂阶和宁国阶，中奥陶统（以皖南、浙西、鄂西、赣南为例）包括胡乐阶和江阶，上奥陶统（以赣南、桂湘为例）包括石口阶和五峰阶。在中国奥陶纪海浸范围与寒武纪相似，但出现了岩相和生物群的分异现象。动物群因岩相而异，广阔的浅海相黑色页岩中以笔石群为代表，滨海相碎屑岩（砂岩）以软体动物贝壳相的混合动物群为代表，静海灰岩相以头足类动物群为代表。沉积岩相随地区和时间而变化，如华北区开平盆地为灰岩相，以头足类为代表，扬子区云贵一带，下奥陶统下部为碎屑贝壳相，以软体动物为代表，中奥陶统为浅海笔石相，如甘肃平凉和新疆笔石相。华北奥陶系含竹叶状灰岩，为浅海相标志。奥陶纪中期海浸范围最广，晚期在华北及东北南部发生了普遍的海退现象。早期和中期华北及东北南部，地形低平，浅海广布，岩相稳定，奥陶系以灰岩及白云岩沉积为主，并含火山岩系。动物群早期以笔石、鹦鹉螺类最重要，如满洲角石、朝鲜角石、阿门角石。华南地区出现了笔石页岩相和壳灰岩相。南方以鹦鹉螺类震旦角石为多。西北区火山岩系发育。东北北部，仅大小兴安岭出露奥陶系，以碎屑沉积为主，夹有火山岩系。厚度大，岩层变质，动物群为东南型。西藏珠穆朗玛峰地区奥陶系以灰岩为主。沉积矿产有华北亮甲山组及马家沟组的石灰岩，山西马家沟组上部的石膏，西北、华北及华南奥陶系中的铁矿，贵州及河北奥陶系中发现石油等。

　　【释二】奥陶纪时期形成的地层。分为下、中、上三个统。2001年全国地层委员将中国的奥陶系划为六个阶分属三个统：下统新厂阶，道保湾阶；中统大湾阶、达瑞威尔阶和上统艾家山阶、钱塘江阶。由于各国奥陶系的分统界线多不一致，国际上近来趋向是不分统只分阶，或把阶改为统一级。例如英国的奥陶系共分15个笔石带，曾分属6个阶或统，自下而上为：特里马道克、阿雷尼格、兰维恩、兰代洛、卡拉多克、阿什极尔阶或统。美国过去把奥陶系分为三个统，自下而上为：加拿大统、占勃兰统和辛辛那提统。2000年国际地质科学联合会国际地层委员会将奥陶系三分，下统含已确定的底部特里马道克阶，中统含已确定的上部达瑞威尔阶和上统(其余层位尚未正式建阶)。古地理方面，在中国，奥陶纪海侵范围与寒武纪大致相似，但出现了岩相和生物群的分异现象，中期海侵范围最广，晚期在华北及东北南部发生了普遍海退现象。当时，华北及东北南部，地形低平，浅海广布，岩性稳定，奥陶系以灰岩及白云岩沉积为主，并含火山岩系；动物群除早期有笔石外，以鹦鹉螺类最重要，如Manchuroceras，Coreanoceras，Armenoceras；华南区地形比较复杂，岩相分异明显，出现笔石页岩相和壳灰岩相，以含Sinoceras为其特征；西北区岩相变异更为显著，以火山岩发育，大部分岩层变质、厚度巨大为特征，动物群在祁连山和天山地区以东南型为主，混生少数北方型，在鄂尔多斯台缘及天山以北地区以北方型为主；东北北部，仅大小兴安岭出露奥陶系，以碎屑沉积为主，夹有火山岩系，厚度巨大，岩层变质，动物群为东南型；西藏珠穆朗玛峰地区奥陶系以灰岩为主，早期动物群为北方型，中期为南方型。

　　奥陶纪（Ordovician Period，Ordovician），地质年代名称，(原始的脊椎动物出现)是古生代的第二个纪，开始于距今5亿年，延续了6500万年。

　　奥陶纪（Ordovician）是地质学上，古生代中五亿五百万到四亿三千八百万年前这段时间，可分为三个时期－奥陶纪早期(五亿五百万到四亿七千八百万年前。