(三)下古生界
北京山区下古生界,广泛分布于北京西山地区,北山和东北山区则只有零星分布。出露于西山门头沟区的有三处:即下苇甸一带及其以东地区,组成下苇甸穹隆构造及九龙山向斜的北翼;苇子水、太子墓、青白口、双石头、李家庄一线,呈北东向带状分布;灵山东部椴水沟一带。
出露于房山区的亦有三处:即周口店西、黄山店、银水沟、南窖、磁家务,呈马蹄形,组成北岭向斜的翼部;煤岭之北,晓幼营西的谷积山背斜; 蒲洼、长操到东庄子一带,东与谷积山背斜寒武系奥陶系相连,南与北岭向斜下古生界衔接,大体呈北东向分布。
北山地区寒武系出露很少,零星分布在昌平县城东北文殊峪、怀柔县九渡河、河防口、二道关、延庆珍珠泉以及密云县西智等地,且中、上寒武统多缺失或不全。京东顺义县二十里长山也有零星露头。
北京山区下古生界岩性基本稳定,厚度不大,化石不够丰富,代表一种典型的稳定浅海沉积。本区只有寒武系和中、下奥陶统,而上奥陶统及志留系(与华北广大地区一样)都不存在。
下古生界主要岩性为砂岩、页岩、豹皮灰岩、泥质条带灰岩、竹叶状灰岩、鲕状(鱼子状)灰岩和纯厚石灰岩等,总厚约 1600 余米。下古生界含有赤铁矿、菱铁矿、含铜砂岩、含磷沉积岩,石灰岩和白云岩等沉积矿产。
从古生代开始出现大量的海生无脊椎的动物,有三叶虫、腕足类、头足类、珊瑚和古杯海绵等生物。它们的遗体,成为化石保留在早古生代地层中。根据化石和岩性特点,下古生界划分如表 2-4 所示。
- 寒武系下分三个统:
下寒武统(∈1)本统可分为三个组,自下而上是:
- 昌平组(∈1ch)即府君山组(∈1f)主要由豹皮灰岩、白云质灰岩及白云岩等碳酸盐岩石所组成。
岩性横向变化较大,但在苇子水、青白口、四马台、庄户台一线以西,
岩性相当简单,白云岩占绝对优势,北山地区的特点与西山相似,但石灰岩
的比例大大增加,可达 40%。昌平组厚
表 2-4 北京下古生界划分表
地层系统 |
主要化石组合 |
厚度(米) |
岩性 |
||
---|---|---|---|---|---|
系 |
统 |
组 |
|||
上覆地层C2 |
假整合 |
||||
奥陶系O |
中 统O2 |
上马家沟组O2x |
珠角石、阿门角石 |
182 |
灰黑色厚层岩为主 |
下马家沟组O2x |
豆房沟角石、阿门 角石 |
222 |
白云质灰岩为主 |
||
下统O1 |
亮甲山组O1l |
那三氏直录角石、 满州角石、枕角石 |
168 — 252 |
白云质灰岩、豹皮岩纹带状灰岩夹竹状灰岩 |
|
冶里组O1y |
小栉虫? |
46 — 93 |
泥质务带灰岩、豹皮灰 岩、竹叶状灰及页岩 |
||
寒武系 ∈ |
上统 ∈3c |
风山组 ∈3f |
泰勒氏虫、方头 虫、济南虫 |
79 — 97 |
竹叶状灰岩为主 泥质条带灰岩 |
长山组 ∈3c |
满苏虫、蒿里山 虫、长 山虫 |
29 |
竹叶状灰岩、泥灰岩、 页岩 |
||
崮山组 3g |
蝙蝠虫 蝴蝶虫 |
59 |
紫色竹叶状灰岩为主 |
||
中统 ∈2 |
张夏组 ∈2z |
德氏虫、小裂头虫、 青地虫 |
33 — 267 |
鲕状灰岩为主 |
|
徐庄组 ∈2x |
毕雷氏虫、盾壳虫 |
21 — 108 |
鲕状灰岩、紫色页岩、 夹泥灰岩 |
||
下统 ∈1 |
毛庄组∈1m0 馒头组∈1m |
山东盾壳虫 褶颊虫 |
50 — 185 |
紫红色页岩,砂质页岩 |
|
昌平组∈1c |
中华莱氏虫、古油 栉虫 |
14 — 70 |
豹皮状灰岩 |
||
下伏地层Z |
假整合 |
度变化较大,最厚可达 95 米,最薄仅 13.5 米,总的来说北山厚度较大,一
般为 50—90 米。西山厚度较小,一般为 40—60 米。已发现的化石有:中华莱得利基虫、古油栉虫和软舌螺等。本组与下伏地层景儿峪组之间为平行不整合的关系,两组之间可见波状起伏的接触面,但岩层产状均一致。
- 馒头——毛庄组(∈1m+m0)下部为角砾状泥灰岩,含角砾泥灰岩; 中部为紫红色页岩夹砂质页岩,泥质白云岩与白云质灰岩;上部为紫红色砂质页岩、页岩及绿色页岩,夹薄层细粒结晶灰岩。房山东部和中部地区因受区域浅变质作用,岩性为千枚岩、板岩夹白云质大理岩等。本组厚 50—185 米。以丁家滩剖面为代表性剖面。含三叶虫:山东盾壳虫 Shantangas Pis、褶颊虫 Ptycno Paria 等。
与昌平组(府君山组)为整合接触,但局部有沉积间断。房山区南窖可见到底砾岩。
中寒武统(∈2)本统下分二组,自下而上是:
-
徐庄组(∈2x)本组以鲕状灰岩为主,可划分为五个沉积韵律。每个韵律起始于细砂岩,经鲕状灰岩与细砂岩或泥质条带灰岩互层,到大量的巨厚层鲕状灰岩出现结束。含三叶虫及古正形贝等化石。以门头沟区丁家滩剖面为代表性剖面。
-
张夏组(∈2z)本组下部以泥质条带泥灰岩夹页岩为主,有部分鲕
状灰岩,上部则以巨厚层鲕状灰岩为主,组成一个沉积旋回。其中下部又可细分为四个韵律,每个韵律起始于页岩,随之钙质增高,出现泥质条带泥灰岩与页岩互层,韵律之末,出现了鲕状灰岩与泥质条带灰岩互层。以丁家滩剖面为代表,厚度为 33—267 米。含三叶虫化石。如:德氏虫、叉尾虫等。
上寒武统(∈3)
上寒武统主要分布于西山地区,北山则多遭剥蚀,甚至可能没有沉积。本统以京西下苇甸、丁家滩剖面为代表,下分三个组,自下而上是:
-
崮山组(∈3g)下部为灰色泥质条带灰岩、鲕状灰岩、条带状结晶灰岩夹竹叶状灰岩。上部为紫红色粉砂质条带灰岩、鲕状灰岩、结晶灰岩、泥质条带灰岩夹竹叶状灰岩及少许钙质粘土岩,厚 59 米。含三叶虫化石,如: 蝙蝠虫、王冠头虫、中华蝴蝶虫等。
-
长山组(∈3c)以绿灰色泥灰岩、浅灰色泥质条带灰岩及竹叶状灰
岩为主,下部有时夹少许灰绿色钙质粘土岩;底部为浅玫瑰色细晶白云岩夹竹叶状灰岩,竹叶状砾石,具有紫红色氧化圈。厚 29 米。岩层中夹几层生物碎屑灰岩,富含三叶虫和腕足类化石。
- 风山组(∈t3f)上部为灰色中层含白云质灰岩、厚层泥质带灰岩夹竹叶状灰岩及黑灰色薄板状灰岩;下部为灰色巨厚层泥质条带灰岩,局部含白云质,夹大量竹叶状灰岩,底部见紫红色含云母铁质条带。厚 79—97 米。下部含三叶虫和腕足类化石。
- 奥陶系
北京奥陶系只有下奥陶统和中奥陶统,与华北广大地区一样都缺少上奥陶统。
下奥陶统(O1)
下奥陶统与下伏岩层(风山组)呈整合接触关系。本统可划分两组,自下而上是:
( l)冶里组(O1y)下部以浅灰、灰白色巨厚层细晶灰岩为主,其底部为花斑状白云石化微晶灰岩,上部为深灰、灰黑色中—厚层灰岩,夹浅黄色含白云质条纹灰岩、竹叶状灰岩及钙质页岩。厚度在 46—93 米,西山的东南部及西部地区厚度显著变薄。顶部竹叶状灰岩透镜体中含三叶虫。
- 亮甲山组(O1l)下部为灰黑色厚层一巨厚层含燧石条带或团块灰
岩夹中层泥质条纹灰岩、竹叶状灰岩及少量白云质灰岩、页岩;上部以灰、黑色中层白云岩、含灰质白云岩、粘土质白云岩为主,普遍含燧石团块或燧石条带,其上多为玫瑰色燧石,其下多为黑色燧石,顶部白云岩局部为角砾状。厚度 168—252 米,一般厚 200 米左右,西山的西部及东南部变薄。含那三氏直隶角石,蛇卷螺、松旋螺和古杯海绵等化石。
中奥陶统(O2)
本统广泛分布于西山,如双石头、青白口、苇子水一带,蒲洼、长操北、鲁家滩一带,呈北东向带状分布,在下苇甸、灰峪及周口店西、南窖、磁家务、晓幼营一带也有分布。此外,京东廿里长山也有零星出露。
本统中部普遍发育一层角砾状灰岩,据此可分为下马家沟组和上马家沟组。每组各构成一个明显的沉积韵律。韵律下部为角砾状灰岩;中部则以灰岩和豹皮灰岩为主;上部为白云质灰岩与深灰色灰岩互层。
- 下马家沟组(O2x)一般厚 200 米,色树坟厚 222 米,柳林子、千
军台、色树坟至南辛房一带厚度较大,向东向西变薄,向南显著变薄为 80—
125 米。含头足类和腹足类化石。
( 4)上马家沟组(O2s)本组厚度以柳林子、千军台至南辛房一带较大, 向四周剥蚀程度增加,厚度较薄,西部双石头等地全部被剥蚀而缺失。色树坟厚 182 米,一般厚约 200 米。含头足类:阿门角石和链角石等化石。