(六)新生界

新生界包括第三系和第四系。第三系在北京山区发育不全,出露零星, 在平原之下有较厚的沉积物。第四系在山区各大水系的沟谷地带,山区盆地, 山前地带的丘陵区,山麓地带以及广大平原地区均较发育。新生界分布面积广泛,厚度巨大,含古生物化石丰富。在东部平原尤为发育,除古新统外, 由始新统至全新统均有沉积。(见表 2-7)。周口店一带的

表 2-7 北京新生界划分表

厚度

(米)

岩性描述

第四系 Q

全新统O4

冰后期

刘斌屯组

0-10

灰黄色砂质粘土夹灰色淤泥

尹各庄组

0-10

灰黑色淤泥夹黑、灰绿色炭层

肖家河组

3-8

砂质粘土、细砂及砂砾石层

上 Q3

百花山冰期堆积

10-45

淡黄色的冰水砂砾石为主

马兰 组堆积

10-60

棕黄色黄土类土

碧云寺冰期堆积

20-28

黄色、褐色及灰黑色泥砾

中 Q2

周口店组堆积

40-90

棕色、棕红色砂质粘土和粘质砂土

龙骨山冰期堆积

0-110

棕红色泥砾层,局部为灰色泥砾

下 Q1

泥河湾组堆积

25-330

平原下为棕色、黑褐色及杂色粘土

朝阳冰期

10-250

杂色、绛红色泥砾为主。周口店下砾石层

第三系 R

上新统 N2

天竺组

300

灰、棕黄、灰绿色半胶结泥岩、粉砂岩及砾岩。周口店14 地点洞穴堆积

中新统 N1

天坛组

200-

1000

紫红色粉砂质泥、泥岩及砾岩

渐新统 E3

前门组

462

灰、绿色及黄色砂面岩。局部含角砾凝灰岩

始新统 E2

长辛店组

40

由砾石层组成,紫红色砂砾夹泥岩

古新统 E1

洞穴堆积,有北京人、山顶洞人等古人类化石及其活动遗迹,还有其它大量古生物化石。在山区及平原钻孔内,均发现大量第四系冰川堆积物,且有古生物化石佐证。

新生界的成因类型与上述比较要复杂得多,有河流相、湖相、洪积相、冲积相、坡积相以及冰川相。岩石大多数松散,胶结不好,主要组成为砾石、泥砂和粘土等。

  1. 第三系(R)

第三系在北京山区发育不全,只有始新统(长辛店组)零星出露,在平原之下埋藏有较厚的沉积物,除缺失古新统外,应包括始新统、渐新统、中新统和上新统。现由老至新简述如下:

下第三系(E)

  1. 长辛店组(E2c)本组分布于长辛店至大灰厂一带,良乡城东亦有零星出露,平原区见于中山公园等处钻孔,埋深在 1400 米左右。厚百余米。主要由砾石层组成,岩性为砖红色砾岩夹粉砂质泥岩、泥岩及粗砂岩,泥岩含火山灰。砾石成分为安山岩、流纹岩、粗面岩、花岗岩、灰岩、石英岩和砂岩等,砾径为 5—6 厘米,大者可达 15 厘米以上,磨圆度好,分选不佳。

排列呈复瓦状,局部有交错层,呈半胶结状,出露厚 40 米。产脊椎动物化石。与下白垩统为不整合接触。

  1. 前门组(E2-3q)地表未见出露,据钻孔资料,主要分布在北太平庄、西四以东,东至垂杨柳一带,集中在东南城区,厚 200—500 米。岩性为灰、灰绿、黑色砂页岩,局部含角砾凝灰岩,上部夹少量红棕色泥岩。顶、中、底夹有 3—5 层玄武岩。经钾氩法测定同位素年龄为 4400 万年,总厚度最大可达 330 米。含孢粉:裸子植物占 50%左右,被子植物占 40%以上,以柔夷花序植物为主,未见草本单子叶植物,蕨类植物很少。代表性剖面是中山公园下第三系钻孔剖面。

上第三系(N)

  1. 天坛组(N1-2t)主要分布在城区及东南郊平原地区第四系之下; 地表仅在翠微路一带有零星出露。为紫红色粉砂质泥岩、泥岩及砾岩,中下部夹少量灰白、灰绿色砂、砾岩;在京西五棵松、沙窝、翠微路及东郊的金台路、酒仙桥等地,钻孔揭露尚夹 1—2 层黑绿色玄武岩。厚 200—1000 米。含孢粉。以中山公园上第三系钻孔剖面为代表。

  2. 天竺组(N2tz)地表未见出露,主要分布于顺义县天竺一带。岩性

为灰、棕黄色半胶结泥岩、粉砂岩及砾岩。代表性剖面是顺义县岗山村新生界钻孔剖面。

此外,有洞穴堆积:以周口店第 14 地点为代表。洞穴为浅袋状。为地下河流冲积物所填充。岩性下部为棕黄色粉细砂岩;上部为红土夹灰岩碎石。此洞高出现代河床 70—80 米。含鱼化石极多,为鲤鱼科的魞鱼属。

  1. 第四系

北京第四系很发育,特别是在平原区分布广泛,并产有世界闻名的中国猿人和山顶洞人化石,及冰川活动遗迹。

北京地区可分出四个冰期、三个间冰期和一个冰后期及其相应的堆积物。自山前到平原厚度由数十米到三、四百米,局部受构造控制,如天竺、顺义一带,第四系厚达 500—800 米,延庆盆地内第四系可厚达千米以上。

下更新统(Q1)

  1. 朝阳冰期堆积(Q1c)本期堆积在山区分布于周口店、管坨岭等地; 平原区广泛分布,在东南郊埋深 300 米左右。西郊一带埋藏较浅。此次冰期规模最大,泥砾层在平原区第四系底部普遍分布。

岩性以杂色和绛红色泥砾为主,局部为灰色、褐色泥砾,分选性很差, 砾石风化很深,有的松散成砂粒状。含少量孢粉。周口店下砾石层:为杂色泥砾,风化甚深,局部被砂质粘土胶结成块状砾岩;砾石直径大者达 1 米以

上,小者仅 1—2 厘米,多呈浑圆状,砾石表面有大量锰膜,砾石成分以绿色砂岩、石灰岩、花岗岩为主,含条痕石。有少量孢粉。

  1. 泥河湾组(Q1n)平原区广泛分布,埋深不等,在东南郊埋深约 250 米左右。山区由于后期的侵蚀作用,无沉积物保存,但在灰峪和周口店等地有洞穴堆积。湖积分布在怀来盆地。岩性,平原下以深灰、灰色粘土为主, 夹少量砂砾石层,致密坚硬,含铁锰结核及钙质结核。本组厚 25—330 米。下更新统代表剖面:顺义县岗山村第四系钻孔剖面(下更新统部分)。

洞穴堆积:以灰峪第 18 地点和周口店第 12 地点为代表。灰峪 18 地点: 为半地面的裂隙堆积。岩性为微红色粘土夹角砾,含三门马和直隶狼等哺乳类化石。周口店 12 地点:上部为坚硬的棕红色粘质砂土;下部为红色粗砂土及砂砾石互层。含灵长类:狒狒和剑齿虎等哺乳类化石。

中更新统(Q2)

  1. 龙骨山冰期堆积(Q2l)在山区出露较广,主要分布于周口店、八达岭、南口、潭柘寺和香山等地;在妫水河盆地一般埋在距地表下 10—25

米;在平原地区区埋深在 160 米左右,最深可达 250 米。岩性为棕、棕红色

泥砾岩,局部为灰色泥砾,夹有冰水沉积的砂砾石层,含孢粉、介形虫等。厚 40—80 米。周口店第一地点的底砾石层为一套红土夹砾石,砾石有轻微风化现象。少含孢粉。本期堆积代表积剖面是通县东田阳第四系中更新统钻孔剖面。

  1. 周口店组(Q2z)山区主要分布于周口店、南口及永定河下游三级阶地上;冲洪积多分布在山前地带,及大河河谷二级阶地上,坡积物在延庆、密云等山坡上发育良好。平原地区广泛分布于深部,东南郊一般埋深 100—

140 米,西郊地区埋藏较浅。

岩性为棕色、棕红色砂质粘土和粘质砂土。夹少量碎石及小砾石,含有丰富的孢粉、介形虫、腹足类等化石。本组代表性剖面是顺义县天竺村第四系钻孔剖面。

洞穴堆积以周口店为代表,主要为角砾岩夹红粘土与黑色灰烬等,厚有12 米。含有丰富的动植物化石。其中最为著名的是北京人化石。第一地点的堆积中含有大量的石器,其中刮削器最为丰富。用裂变径迹法测得北京人年龄,第一地点第十层为 81+12 万年;第四层为 40+7 万年。

上更新统(Q3)

  1. 碧云寺冰期堆积(Q3b)本期堆积在北京山区出露面积较小,仅在香山、百花山、大石河流域一带有所分布;平原区埋深 80—100 米,东南郊

最深达 150 米左右。岩性为黄、褐及灰黑色泥砾,分选性差,泥、砂混杂。

厚度为 20 米。含孢粉及介形虫化石等。

  1. 马兰组(Q3m)此间冰期堆积物在山区出露较广,主要分布于河流

二级阶地上,平原地区 40 米以下分布也很广泛,此外还有洞穴堆积。

岩性主要为棕黄色黄土类土,局部夹砂及钙质结核,垂直节理发育;山区可见 1—2 层古土壤;底部含有一层灰黑色的淤泥。含哺乳类化石。如:斑

鹿和纳玛象等。堆积厚度 30—60 米。本组代表性剖面是朝阳区双桥上更新统马兰组钻孔剖面。

洞穴堆积,以周口店新洞为代表,为黄色砂质粘土夹大量石灰岩块。堆积物中还有灰烬。1973 年发掘有新洞人和大量脊椎动物化石。

  1. 百花山冰期堆积(Q3b)冰期堆积物分布于百花山、周口店、斋堂及永定河两侧的低阶地上;平原区距地表 7—20 米以下,40 米以下亦有广泛分布。此外,还有洞穴堆积。

岩性平原地区以淡黄色冰水砂砾石为主,局部夹灰黑色淤泥、黄土质、粘质砂土及砂质粘土、砂、砾石层分选较好,具有水平层理;堆积层厚约 30 米。

洞穴堆积:以周口店山顶洞为代表,堆积物为松散的灰岩碎块,其中夹灰色土,最下部稍有胶结。产有重要的山顶洞人和哺乳类化石。

全新统(Q4)

  1. 肖家河组(Q4x)平原地区广泛分布,埋藏地表 5—6 米以下,东南

郊达 15 米以下。岩性为灰白色砂质粘土,细砂及砾石层;上部夹薄层黑色淤

泥,局部有浅棕黄色次生黄土。含孢粉及介形虫。本组厚 4 米。海淀肖家河附近某工程出土“古树”经 C14 年龄测定为 9515±230 年或 9250±230 年。

  1. 尹各庄组(Q4y)山区主要分布在山间小型盆地及沟谷低洼处,平原区分布在冲洪积扇地下水溢出带附近及古河道牛轭湖等处。岩性为灰黑色淤泥夹黑、灰黄色泥炭层,下部有机质较多,富含动植物化石。某地本组下部发现有梅花鹿角制成的挖土工具和鹿角制箭头各一枚。出土古树经 C14 年龄测定为 4990±120 年。本组厚 2—3 米。标准剖面在通县徐辛乡尹各庄村。

  2. 刘斌屯组(Q4l)本组主要分布在永定河、大石河及其支流等河谷

地带,平原地表广泛分布。由褐色耕土、棕黄、灰黄色砂质粘土组成。其中夹少量黄色细砂及黑灰色淤泥。分布于河床、河漫滩上的为砂、砂砾石层。该组底部发现有铜、铁器及金、元时代的陶壶,并含有较为丰富的孢粉及介形虫。本组厚 2—3 米。代表性剖面在三河县燕郊乡刘斌屯村。