北京地区地层

北京地区的地层

　　北京的地层发育比较齐全，除缺少震旦系、上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、三迭系及上白垩统外，其它地层都有发育，总厚度达六万米以上。

　　岩石类型也很齐全，包括各种沉积岩、变质岩和火成岩。大部分岩石出露在西部和北部山地，平原区则广泛分布着第四纪松散沉积物。

（一）太古界

　　太古界变质岩系主要分布在密云县境和怀柔县东北部，延庆、昌平、平谷等县亦有零星分布。

　　根据沉积建造、岩浆活动、变质程度及混合岩化等特征分为两个群共七个组。密云群为本区出露最老的地层，分三个组，由老至新为沙厂组、大漕组、阳坡地组，总厚度达三万余米。张家坟群分四个组，由老至新为石城组、椴树梁组、山神庙组、宋营子组，总厚八千余米。它们的走向为北东至北东东，从总体外观上看，似呈向西北倾斜的单斜构造。据近年工作结果表明，存在较复杂的紧密同斜褶皱。

　　密云群的变质程度较深，以各种类型的片麻岩为主，并夹有麻粒岩、混合岩。张家坟群变质程度较浅，以片岩、片麻岩为主，石英岩、大理岩次之，混合岩化不发育。两群均含铁矿。密云群有一同位素年龄值为23—24亿年，张家坟群没有年龄资料。两群之间为断层接触。密云群可能相当于河北太行山地区的阜平群（见表 2－2）

表2－2 中国前寒武年代——地层划分表（年代单位：亿年）

1.密云群（Army）

　　主要分布于密云县北部及东部广大地区，为本市出露最老、变质最深的岩层，属于中深及深区域变质程度，岩性为各类片麻岩及麻粒岩，普遍受较强的混合岩化作用。下分三组：

　　（1）沙厂组（Ars）分布于密云县墙子路、大城子、沙厂、穆家峪等地，其次在平谷县关上、万庄子，怀柔，昌平县南口附近及延庆县红石湾等处也有零星出露。

　　岩性以角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩为主。混合岩化发育，主要为阴影状、条带状，其次为星占状。出露总厚度约17346米。

　　（2）大漕组（Ard）分布于沙厂以北，龙潭沟——沙岭子以南。包括东庄禾、太师屯、放马峪以西、上甸子、不老屯、石城以东一带。

　　岩性以黑云斜长片麻岩为主，夹大量花岗片麻岩，角闪斜长片麻岩、角闪岩和斜长角闪岩等，且纵向和横向变化较稳定，出露厚度约9734米。

　　（3）阳坡地组（Ary）分布于半城子——黄土坎以西、白马关——杨房子以南、冯家峪——赶河厂以东地区。岩性以黑云斜长片麻岩、角斜片麻岩为主。纵向变化较大，横向变化较小，厚约4692米。

　　密云群的三组从下到上，变质程度由深变浅、混合岩化由强到弱。各组段之间均为连续过渡的接触关系。

　　2.张家坟群（Arzj）

　　主要分布于密云西北部及怀柔中部地区，围绕云蒙山花岗岩体，呈向北突出的弧形分布。为一套以片麻岩、片岩为主，下部含较多的石英岩、大理岩的浅变质岩石。地层的成层性较好，延伸稳定，混合岩化作用较弱。属浅、中深区域变质。其大型构造为短轴背斜。自下而上可分为四组：

　　（4）石城组（Arsh）围绕云蒙山岩体呈带状分布，主要分布在岩体的东侧及北测，即密云县石城至张家坟一带，西侧仅零星出露。岩性以黑云母石英片岩、黑云角闪斜长片麻岩、花岗片麻岩夹石英岩为主。岩层由东向西变薄，与云蒙山岩体呈侵入接触，使其出露不全。出露最大厚度为486米，与下伏密云群阳坡地组之间为断层接触关系。

　　（5）椴树梁组（Ardn）分布于密云县贾峪、椴树梁、二道城至四合堂及怀柔县梧桐豪等地，即围绕云蒙山岩体的东、北、西三面成环状分布。岩性以石英岩、大理岩为主，还夹有板岩和片岩，顶部夹有一层很薄的赤铁矿层。岩层厚度约为659米。在最底部的局部地点（密云沙坨子）见厚三至四米的不稳定的同生砾岩，被认为是底砾岩。

　　（6）山神庙组（Arss）主要分布在云蒙山岩体的北部、西北部，西从怀柔崎峰茶、琉璃庙至大北沟门一带，东经百庙子、四合堂，东止于冯家峪之西，呈弧形带状分布。岩性主要为黑云母石英片岩，黑云母斜长片麻岩及角闪斜长片麻岩，夹有透镜状或似层状磁铁石英岩型铁矿层。岩层总厚度为1631—5264米。

　　（7）宋营子组（Arsy）分布于山神庙组的北部及西部，即密云县白马关以西，榆树底至怀柔县大蒲地沟、马圈子、德田沟一带。西部以干沟门——琉璃庙——崎峰茶断层与山神庙组相接触。北部则由断层开始向东延续到白马关以南。岩性以黑云母斜长片麻岩、黑云母角闪斜长片麻岩为主。总厚度1519—1958米，自西向东逐渐变薄。

　　综上所述，张家坟群变质呈度浅，其沉积韵律较明显，原岩成分由泥砂质——硅质——钙质——泥砂质——泥质，构成一大沉积旋回，每组以至每一段可形成更小的旋回，反映当时地壳运动频繁，海水逐渐加深又逐渐变浅的沉积环境。

（二）元古界

　　北京的元古界缺失下元古界，中、上元古界分布很广，约占全市山区面积的三分之一。密云、平谷、怀柔、昌平、延庆、门头沟和房山等区县均有出露，以平谷县和天津市的蓟县一带发育最好，成为我国北方的标准地层剖面，也是世界上典型剖面之一。在蓟县沉积厚度达11000米，向西延至昌平及西山等地，厚度逐渐变薄。北京平原区下的元古界基岩分布也较广。

　　元古界的特点是在古老变质岩系之上发育的第一个盖层，是一套巨厚的、完整的，没有变质的沉积岩系。底部、下部岩性以碎屑岩（砾岩、砂岩和页岩）为主，夹有白云质灰岩及火山岩（安山岩、玄武岩），中上部以化学岩（白云质灰岩、页岩等）为主，夹有少量的粉砂岩。在元古代地层中发现只有少量微古植物和迭层石等化石，但沉积矿产丰富，有铁、锰、钾、磷等矿产和石灰岩、白云岩等各种建筑石材。

　　元古界下分三个系，发育完全，共分12个组26个段，基本上可与蓟县标准剖面进行对比（见表2－3）。

表2－3 北京元古界划分表

1.长城系（Zc）

　　主要分布于昌平、南口、密云及平谷县一带，延庆县的红旗甸、马蹄湾等地也有出露。本系下部以碎屑沉积岩为主，由石英岩、杂色页岩过渡到灰岩；中部为石英岩、硅质白云质灰岩夹安山熔岩及火山碎屑岩；上部为碳酸盐岩，构成两个显著的沉积旋回，共划分为五组十一段：

　　（1）常州沟组（Zcc）主要由砾岩、长石石英砂岩及石英岩组成。底砾岩一般不稳定，在西部昌平、延庆县等地一般不发育，而在东部密云、平谷县一带就比较发育，尤其在密云县聂家峪、平谷县大华山一带最发育，厚有8—13米。本组岩层厚度变化较大，可分三段。第一、二段，灰白，浅红色薄——厚层含长石，或长石石英砂岩。厚59—227米。第三段，下部为白色巨厚层石英岩及灰绿、灰色中层石英岩状砂岩，交错层发育、常具底砾岩。中部为紫、淡绿、灰黑、绿灰色薄——中层粉砂岩及细粒石英砂层，或呈互层，夹粗粒石英砂岩；上部为白、灰白或黄褐色厚层——巨厚层石英岩，有时会褐铁矿斑点，并夹有石英砂岩，厚35—329米。本组顶部含古植物及其碎片。厚度东厚西薄的趋势，底部有时含磷、金矿化与下伏太古界片麻岩系呈角度不整合关系。

　　（2）串岭沟组（Zcch）下部为灰白、黄绿、灰黑色硅质页岩、白云质页岩、硅质粉砂岩，底部夹泥质白云岩透镜体；上部主要为灰黄、黄绿色硅质页岩或白云质页岩与黑绿色砂质页岩，偶夹泥质白云岩，底部为白灰色厚层石英岩及石英砂岩或细砂岩。厚度为 31—105米。含有大量微古植物化石。有多层含钾页岩，含氧化钾品位达7—13％。

　　（3）团山子组（Zct）本组与下伏串岭沟组呈连续沉积。下部为灰白、灰色硅质白云质灰岩，夹白云质粉矿岩，粉砂岩中含泥质白云岩透镜体；中部为淡紫红色硅质白云岩与黄绿色页岩、紫色板岩、粉砂岩互层，白云岩有时具纹带及结核构造，上部为灰白、浅灰色中层硅质白云岩，有时含砂质。厚度为76—356米。含微古植物化石和迭层石，如喀什迭层石Kussiella，格鲁纳迭层石Crunneria。

　　（4）大洪峪组（Zcd）本组与下伏团山子组呈假整合接触关系。下部为灰白、黄褐色中层粗粒石英砂岩长石石英砂岩夹粉砂岩；中部以灰白、灰色中层硅质白云岩为主，上部为浅黄、灰白色石英岩、石英砂岩、粉砂岩、灰色硅质白云岩及泥质白云岩；顶部为灰、深灰色中——厚层硅质白云岩及白云质板岩。在密云县东智一带，底部出现一层安山岩。本组厚约67—285米，含迭层石：锥迭层石ConoPnyton等及微古植物。

　　（5）高于庄组（Zcg）它与下伏大洪峪组呈假整合接触关系，根据岩性特征，可分四段：

　　第一段：灰白、浅灰、灰黑色厚——巨厚层硅质白云岩，含燧石条带，底部为白色厚层石英砂岩，厚约45—290米。

　　第二段：灰白、灰、灰黑色板状硅质含锰白云岩与中层硅质含锰白云岩互层，夹巨厚层硅质含锰白云岩，底部为含锰页岩。“蓟县式锰矿”层位，厚50—274米。

　　第三段：灰白、灰黑色薄——中层白云岩，常呈页片状、板状，局部纹带构造发育。厚111——393米。

　　第四段：浅灰、灰色中一厚层硅质白云岩和白云岩，含燧石团块及稀疏的燧石条带，夹含沥青质白云岩。厚134—481米。

　　本组厚度巨大，岩性稳定，不但顶、底界线清楚，且四段岩性特征均较明显，易于区分。本组富含迭层石，及微古植物化石。

　　2.蓟县系（Zj）

　　本系分布较长城系广泛，除蓟县地区发育较好外，平谷县、密云县、怀柔县、昌平县、延庆县和房山区一带出露较全、门头沟区显著变薄。以一套巨厚的碳酸盐岩沉积为主，夹少量砂质页岩。根据岩性特征分为四组。

　　（6）杨庄组（Zjy）底部为白云质石英砂岩及砂质白云岩，有时见紫色泥质页岩、燧石团块白云岩及紫红色巨厚层白云岩；下部及中部为浅灰、浅紫红色中层含砂泥质白云岩及含砂白云岩，会红、紫红、绿、黑及白色等彩色燧石，彩色燧石呈块状或透镜体状；上部为土黄色白云质砂岩、石英砂岩与青灰色结晶白云岩，后者含黑色燧石团块。厚29—81米。含迭层石及微古植物。与下伏高于庄组呈假整合接触关系。在密云、平谷县见有底砾岩存在，故以此面做为长城系与蓟县系的分界面。

　　（7）雾迷山组（Zjw）以巨厚层燧石条带或团块状白云岩为主，岩性均一，分布广泛，最大特点是含白云质灰岩增多，所含的条带也增多，常呈细而密的纹带状规则地平行于层面排列。与下伏杨庄组呈整合接触，是元古界中沉积最厚的一组，从204—3315米。含有迭层石，如聚环迭层石Collenia。

　　本组代表性剖面：昌平县德胜口——万娘坟——大宫门蓟县系高于庄组——雾迷山组剖面。

　　（8）洪水庄组（Zjh）以黑色页岩和含白云质页岩为主，有时夹白云岩透镜体。含砂岩质较多，有时见黄铁矿晶体，有的地区变质成为板岩或千枚岩。岩层厚度虽小，但岩性稳定，与上覆、下伏地层岩性不同，地貌上呈负地形为良好标志。因与上、下地层均呈过渡关系，故其顶、底部时而出现白云岩夹层或透镜体。岩层一般厚38—142米。

　　（9）铁岭组（Zjt）岩性稳定、沉积厚度变化不大。按岩性特征可分为二段：下段：底部为绿、浅灰、灰紫色页岩夹薄层灰质白云岩，有时为浅灰色燧石条带白云质灰岩与页岩互层，下部为浅灰色中——厚层灰质白云岩；上部为浅灰、灰色含燧石条带和燧石结核的灰质白云岩，夹含锰灰质白云岩及页岩；顶部为黑、绿色页岩，夹黄褐色含铁石英砂岩及鲕状赤铁矿（“四海式铁矿”层位），有时为褐紫色含锰灰岩（相当“瓦房子式锰矿”层位）。本段厚43—231米。

　　上段：下部为灰白、浅灰、灰黑色灰岩、白云质灰岩，含燧石团块或硅质条带，中部为灰白、青灰色厚层白云质灰岩，有时含泥质条带灰岩；上部为灰色薄层、部分为厚层白云质灰岩，含燧石团块及迭层石。本段厚39—252米。

　　岩层中（尤其是上段）富含迭层石：贝加尔迭层石Baicalia、蓟县迭层石Chihsienella、墙迭层石ScoPulimorPha、铁岭迭层石Tielingella等。

　　3.青白口系（Zq）

　　本系零星分布于密云县北白岩至太子务，怀柔县兴隆城、黄花城、延庆县四海、三岔口、昌平县十三陵、房山区周口店西。以及门头沟区青白口及四台子等地发育最好。下分三组：

　　（10）下马岭组（Zqx）本组特点为浅海相灰色、黑色、黄绿色粉砂岩一页岩组成频繁、明显的沉积韵律。岩性变化较稳定。沉积厚度116—458米，由东向西有逐渐增厚的趋势，青白口以北最厚。本组与下伏铁岭组呈明显不整合接触（在下马岭村附近的太子墓、芹峪一带，有人称芹峪运动），顶部曾受不同程度的剥蚀。

　　代表性剖面：门头沟区下马岭村北长石岭西坡青白口系下马岭组剖面。

　　（11）长龙山组（Zqc）本组底部为含砾粗石英砂岩；下、中部为灰白色薄—厚层石英砂岩（局部为长石石英砂岩），夹黄绿色页岩及粉砂岩，交错层理发育；上部为黄褐、灰绿色薄—中层含砾铁质石英砂岩及石英砂岩与粉砂岩互层含海绿石；顶部为暗紫、灰绿及黄绿色页岩。与下马岭组假整合在不同层位上。厚约20—191米。

　　（12）景儿峪组（Zgj）底为石英粗砂岩（含灰岩角砾），呈现沉积间断特点；下部为灰色中至厚灰层岩或白云质灰岩；中部为黄绿色薄层泥灰岩或白云质泥灰岩夹灰色灰岩透镜体；上部为灰白、灰黄、紫红、黄绿色薄层板状泥灰岩、白云质泥灰岩，致密细腻，具有泥质条带及缝合线构造。与下伏长龙山组呈整合接触。厚约76—204米。

（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。

　　1.寒武系下分三个统：

　　下寒武统（Î 1）本统可分为三个组，自下而上是：

　　（1）昌平组（Î 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

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。

　　（2）馒头——毛庄组（Î 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（Î 2）本统下分二组，自下而上是：

　　（3）徐庄组（Î 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。

　　（4）张夏组（Î 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（Î 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：

　　（5）崮山组（Î 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。

　　（6）长山组（Î 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。

　　（7）风山组（Î 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。

　　2.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。

　　（2）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。

　　（3）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。

（四）上古生界

　　北京上古生界包括中石炭统（本溪组）、上石炭统（太原组）、下二迭统（山西组、红庙岭组）、上二迭统（双泉组）组成。没有泥盆系和下石炭统沉积。（见表2－5）

　　上古生界沉积的特点，即从中石炭统海陆交替逐渐过渡到陆相沉积。主要岩石有砾岩、砂岩、页岩、泥灰岩及煤层。总厚约300～500米。这时期产有大量生物比石一纺锤虫、有孔虫、腕足类及植物等。沉积矿产有赤铁矿、褐铁矿、铝土矿、耐火粘土及煤矿。上古生代是一个重要的煤和沉积矿产的生成时期。

　　上古生界主要分布在西山，如百花山、髫髻山南坡，九龙山及香峪大梁周围、周口店猫耳山一带，淤白及瓦窖附近也有零星出露，还有金鸡台、大安山等处。它的分布基本上与奥陶系分布区相同，仅在庙安岭、髫髻山和妙峰山以北被侏罗系掩盖，未见出露。此外在京东二十里长山钻孔中亦见晚古生代地层。

　　1.石炭系

　　本区只有中、下统：

　　（1）中石炭统一本溪组（C2b）岩性以海相灰绿色页岩为主，局部夹砂岩含砾，往往夹有煤线1—2层，一般不可采；中上部夹有泥灰岩1—4层。保存有丰富的海相动物化石。底部普遍见有红色风化壳，常见有底砾岩和鸡窝状“山西式铁矿”。在门头沟区（野溪、灰峪）、房山区（苇子水）等地有硬质耐火粘土，铁矾土及铝土矿层。本组与下伏奥陶系呈平行不整合接触。

　　下部泥质岩区域性变质作用较明显，岩石中含有大量的硬绿泥石晶体和少许的绢云母，靠近底部变质成绿泥石角岩。在接近房山花岗闪长岩体处变质甚深，如羊耳峪北到车场村和太平山一带，出现红柱石角岩（俗称“菊花石”）、绢云母板岩、片岩，煤层变质成土状石

表2-5 北京上古生界划分表

墨。在红山口、郝家房和白家疃一带也见到“菊花石”。

　　本组岩性较稳定，但厚度变化较大，从40—85米。富含腕足类、蜒类和植物化石。

　　（2）上石炭统—太原组（C3t）属海陆交互相，以灰黑、黑色粉砂岩、页岩为主，夹有细砂岩、薄层泥灰岩1—2层，泥灰岩中有海相动物化石纺锤虫、厚壁珊瑚及海百合茎等；上部夹有砾岩透镜体。本组为主要含煤地层，可采煤层有1—3层，厚0.5—2米。房山、门头沟区等地煤层底板有软质粘土岩可供开采。

　　本组与下伏本溪组呈连续沉积，以一层灰色硬砂岩与本溪组分界。该砂岩具有交错层理和波状层理，富含铁质，风化后呈黄褐色，有时相变为砾岩，在王平村至潘涧沟一带为细砂岩和粉砂岩。在房山区车厂一带变质较深，砂岩变质为石榴子石、绢云母板岩，粉砂岩变质为绢云母板岩、红柱石板岩，煤层变质为石墨、鳞片状石墨。

　　本组富含植物化石，鳞木类和羊齿类化石。岩层厚为38—176米。

　　2.二迭系

　　分下、上两个统。主要分布于北京西山，如百花山、髫髻山南坡、九龙山及香峪大樑的周围，以及猫耳山一带，此外在京东廿里长山钻孔中见有下统。

　　下二迭统（P1）

　　分为山西组和红庙岭组

　　（1）山西组（P1s）陆相碎屑岩发育，下部主要为深灰色粉砂岩、灰色细砂岩夹灰黑色粘土岩、灰色硬砂岩及1—4层砾岩，砂岩中常含钙质结核。含薄煤层1—3层。有时达到可采程度。一般厚130米。

　　上部以灰色粉砂岩和灰绿色砂岩互层为主，有时夹砾岩透镜体，潘涧沟至大安山一带岩性较粗，为砂岩和薄层砾岩互层。底部常有一层灰白色厚层砾岩，砾石成分以石英岩为主，燧石次之，砾径一般0.5厘米左右，厚l—10米。

　　底砾岩为灰色，一般厚3—10米，较稳定。与下伏地层（小白煤）间有冲刷面。砾石成分主要为燧石和石英岩；在岭上砾石成分有火成岩和泥质岩块，砾岩为灰紫色。在安家滩燧石成分增多，木城涧矿以西砾石为硅质灰岩。

　　本组下伏太原组呈整合接触，厚度变化较大，大约79—321米，以杨家屯一带最厚，可达321米，向四周均变薄。有羊齿类、楔叶类和科达等植物化石。代表性剖面是门头沟杨家屯矿区，灰峪东山梁剖面。

　　（ 2）红庙岭组（P1h）与下伏地层一般呈连续沉积，主要为肉红、砖红色或浅绿色石英砂岩，夹粉红、暗紫色细砂岩、叶腊石化页岩、底部为肉红色、灰白色粗石英砂岩，常含石英岩细砾石，有时相变为砂砾岩或砾岩（厚2—6米）。在红山口的本组中夹有灰色页岩和红柱石角岩，页岩中产有轮叶类、羊齿类和芦木化石等植物化石。红庙岭组厚20—176米。总的趋势是东厚西薄。

　　上二迭统（P2）

　　双泉组（P2s）主要为灰绿、紫色凝灰质板岩和粉砂岩，中间常夹一层厚5—8米的灰白、绿灰色砾岩和砂岩。据此砾岩可分为上下部：

　　下部为灰绿、紫色板岩及粉砂岩互层，常含凝灰质；近底部普遍有一层暗紫色叶腊石化页岩，可作标志层，其下以一层石英砂岩或含砾粗砂岩（如赵家台）与红庙岭组分界，呈整合接触。含砾粗砂岩底部可见凹凸不平的冲刷面。仅在八大处，长沟峪两地发现植物化石，主要有：大羽羊齿、瓣轮叶、肾掌蕨等化石。

　　据上述化石证实了双泉组下部确应属晚二迭世早期，至于双泉组上部至今发现化石甚少，确切时代尚难肯定。故暂将双泉组时代列入晚二迭世。本组厚30—318米，横向变化大，总的趋势是东厚西薄。

（五）中生界

　　北京的中生界没有三迭系，只有侏罗系和下白垩统，（见表2－6）与古生界比较，其特点为：全为陆相地层；具有多次的火山喷发，形成了巨厚的火山岩系，地层间的不整合关系较多。这些均反映地壳经历多次剧烈的运动。早侏罗世是本区第二次重要的成煤期，具有丰富的煤矿资源。

　　中生界在本市分布较广，构成各主要向斜构造的核部，主要出现地区有西山区：在百花山、庙安岭、髫髻山一带；九龙山、香峪大樑一带；北岭、大灰厂、八宝山一带。除八宝山一带为零星分布外，其余均是带状或封闭的环带状分布，沿北东方向大片出露，成为本区

表2－6 北京中生界划分表

中生界发育最完全的地段。北山区：在长峪城、永宁、四海一带；延庆、永宁、千家店一带；昌平、怀柔一带。本区中生界呈断续的不规则状或带状，多沿北东方向分布，岩层以火山岩系为主，出露面积仅次于西山地区。此外，在东部还有小面积或零星出露，如密云的曹家路、古北口一带，顺义木林东北。在中生界中，侏罗系的分布较下白垩统远为广泛。

　　北京平原区剥去新生界的基岩分布：下侏罗统分布于顺义县牛栏山东南及大孙各庄一带。中侏罗统在城区及海淀区清河、昌平县、朝阳区来广营、顺义县南法信及怀柔县年丰等地也有分布。上侏罗统在平原区仅见于城区中山公园钻孔，其下部是一套杂色凝灰岩、凝灰质砂岩，上部为棕红色砂砾岩及泥岩， 孢粉分析以内环粉为主。岩性与山前露头对比，暂定为上侏罗统。下白垩统在平原内见于中山公园、朝阳区姚家园、酒仙桥、良乡及海淀区八里庄等地钻孔内，尤以中山公园剖面较为完整，总厚500余米。

　　1.侏罗系

　　侏罗系下、中统——门头沟群（J1-2）

　　本群主要分布于西山，出露于髫髻山、百花山，如大台、大安山及斋堂等地，环绕九龙山、香峪大梁及猫耳山也有分布。北部山区缺失。京东龙庭侯一带钻孔中亦见到该群部分地层。该群总厚1932米。从老到新共划分为四个组：

　　（ 1）杏石口组（J1x）分布于门头沟区潭柘寺、大峪至石景山区八大处一线，另外在八宝山附近、南庄、上庄一带，以及温泉西南等地也有出露。

　　岩性为灰黑、土黄色页岩，粉砂质页岩（有的变质为褐黄色板岩）和灰、灰黑色粉砂岩、砂岩互层，有时亦夹砾岩和煤线，底部为砾岩，且有一层砾岩或砂岩与双泉组分界。岩石普遍遭受变质，常见白云母及硬绿泥石晶体。在千军台、黑阴沟以西，含硬绿泥石晶体更为普遍。本组岩层厚度较薄，变化很大，一般仅厚数米到数十米，有的地方缺失。底砾岩是黄绿色，砾石成分为石英岩及石英砂岩，次棱角状，分选不好，一般厚几十厘米至数米。

　　本组与下伏地层呈平行不整合接触，在大安山、抱儿水（宝水）则超覆在红庙岭组上呈假整合接触。岩层中含植物化石：亚洲枝脉蕨Cladophlebis asiatica，竖直线银杏（茨康诺斯基叶） Czekanowskia rigida，披针苏铁杉和中华篦羽叶等。代表性剖面是门头沟区潭柘寺一带侏罗系杏石口组的剖面。

　　（2）南大岭组（J1n）为深绿、灰绿、褐紫色致密块状玄武岩，夹灰白色凝灰岩、暗紫、土黄色页岩及火山凝灰角砾岩、砂岩等。玄武岩中气孔和杏仁构造发育，充填物有石英、方解石、蛋白石、绿帘石等，柱状节理发育，球状风化明显。底部一般可见复成分砾岩，砾石成分主要为石英岩，其次有凝灰质砂岩、凝灰岩及熔岩等，其厚度变化较大，一般为2米左右。

　　主要分布于京西，厚度横向变化较大，一般是东厚西薄和北厚南薄。主要分布区有：庙安岭——青水尖向斜南北两翼，南翼西起青土涧，东至王平村附近，呈带状分布，厚60—200米；北翼西起上清水以西，东到青白口南，最厚处达600米。九龙山——香峪大梁向斜之南北两翼，最为发育，八大处厚达767米。在环绕北岭向斜也有断续出露，厚度较薄，一般10—30米。

　　本组与下伏地层呈假整合接触，在清水附近超覆在中石炭统紫红色泥岩之上，呈不整合接触。含主要植物化石有：披针苏铁杉、竖直线银杏、篦羽叶和枝脉蕨等。

　　（3）窑坡组（J1y）为京西侏罗纪煤田的主要含煤地层，但在卧佛寺一带仅见煤线。本组除房山东部和顺义县东南部龙庭侯地区外均沉积于南大岭组玄武岩之上，底界清楚。窑坡组均属陆相沉积。以细碎屑岩为主（65％以上），粗碎屑岩则为少量。在空间上，九龙山向斜区（城子、门头沟矿区）粒度较细，而髫髻山向斜区（千军台、大台）较粗，至北岭向斜区更粗甚至可见细砾岩。从全组来看，本组含煤11—20层，可采煤层一般5—7层，个别处可多达16层，煤层总厚度8—30米，煤质以无烟煤为主。全组总厚度一般在200—680米，个别地区仅厚50米，厚度自东向西，自南向北均有变薄之势。

　　（ 4）龙门组（J2l）灰黑、黑色粉砂岩、炭质粉砂岩和灰、绿灰色砂岩、含砾粗砂岩互层，夹灰色砾岩，在个别地区（如大安山及猫耳山一带）有薄煤层及煤线，局部可采。本组韵律性较明显，砾岩层数变化较大（1—9层），不易对比，但底砾岩普遍发育，且较稳定（厚2—10米），底砾岩中砾石成份复杂，分选性差，磨圆度中等，接触式胶结，胶结物为铁质、绿泥石和绢云母。

　　岩性和厚度横向变化较为显著。在九龙山和香峪大梁一带，以粉砂岩和砂岩为主，夹多层砾岩；九龙山南坡厚度较大，向东、向北变薄，在卧佛寺及琉璃渠以东，分别为九龙山组所超覆。在髫髻山、百花山一带厚度较薄，岩性稍粗，以砂岩为主；在百花山南坡及斋堂以西变薄，并为髫髻山组所超覆。在猫耳山一带本组较为发育，厚度也较大，岩性较细，页岩较多，含薄煤层，局部可采。

　　本组与窑坡组伴生，但常尖灭和缺失。在百花山一髫髻山向斜两翼呈北东向断续分布；在九龙山向斜南翼较北翼发育；在北岭向斜呈环带状分布。本组与下伏窑坡组呈假整合接触，在青白口附近超覆在寒武系、奥陶系之上，呈角度不整合接触。代表性剖面是门头沟横岭—九龙山侏罗系剖面（龙门组部分）。

　　侏罗系中统（J2）

　　本统为一套火山岩系，可划分为三组：下部九龙山组，为一套含火山物质的沉积碎屑岩；中部髫髻山组，以中性为主的火山熔岩及其集块岩、角砾岩与火山碎屑岩互层；上部后城组以沉积碎屑岩（碎屑中含大量的中性火山岩）为主，夹大量中基性熔岩，局部含劣质煤层。本统在西山缺失后城组，北山则缺失九龙山组。

　　（5）九龙山组（J2j）出露于京西百花山、髫髻山南北坡，在妙峰山、九龙山、香峪大梁、猫耳山等地也有分布。下部以灰白、灰绿、黑灰色凝灰质砂岩为主，夹粉砂岩及砾岩。底部砾岩普遍发育，砾石成分较复杂，主要有石英岩、石英砂岩、燧石、花岗岩、长石及粉砂岩等，并见下伏地层的砾石，砾石磨圆度尚好，分选性差，砾径0.2—20厘米不等；中部以紫红、灰绿色凝灰质细砂岩、粉砂岩为主，夹多层砾岩、含砾粗砂岩及页岩；上部为紫红色凝灰质砂岩、凝灰质粉砂泥岩及凝灰质粉砂岩，夹含砾火山岩屑砂岩。全组厚300—1520米，岩性、厚度变化均较大。一般由下至上，由南向北凝灰质成分增高。与下伏地层呈假整合或角度不整合关系，并超覆在不同时代的老地层上。如九龙山及香峪大梁北麓，盖在下侏罗统及古生界之上；军庄西大牛道山附近超覆在寒武系之上。本组化石稀少仅见植物化石碎片。

　　（ 6）山组（J2t）北山主要分布于延庆县四海向斜核部至怀柔县汤河口一带，又称四海组。此外在昌平十三陵水库两侧，延庆县二道河至罗家台，密云县新城子、大树洼、龙潭沟一带，怀柔县峪口、龙各庄等地均有零星出露。西山分布面积较广，大面积分布于妙峰山、髫髻山、百花山及灵山一带，呈近北东向带状分布；大灰厂附近也有零星出露。本组常构成向斜核部，形成高山，是本区中生界出露最广的一组。岩性主要为中性火山熔岩、火山碎屑岩及沉积粗碎屑岩，横向变化较大。与下伏地层九龙山组呈不整合或假整合接触关系，与九龙山组以前地层则均为不整合接触。

　　西山区多没有分段，在西部以中性熔岩及角砾岩、集块岩为主，而在东部则出现较多时沉积火山碎屑岩，厚3000—4000米。

　　在妙峰山一带，本组下部以灰绿、灰紫色砾岩（砾石成分为安山岩）为主，其上有硬砂岩、辉石安山岩及角闪安山岩；上部及中部均为紫灰、灰紫色安山岩（少量安山集块岩、安山角砾岩）夹灰绿、紫红、灰白色砂岩、粉砂岩及流纹质凝灰岩；顶部为紫灰色安山质熔岩角砾岩、安山岩、火山岩屑砂岩及灰绿色凝灰岩。厚3731米。

　　在髫髻山一带，本组下部以紫红、灰绿色复成分砾岩、火山岩屑砂岩、砂砾岩为主，夹少量安山岩，其上有紫红色层安山集块岩、安山角砾岩、安山质熔岩角砾岩及凝灰岩；中部主要为紫、灰绿色安山岩、角闪安山岩、辉石安山岩及安山质熔岩角砾岩；上部为紫褐、紫灰色安山质熔岩角砾岩、安山角砾岩、安山质角砾凝灰岩、灰绿色安山玄武岩及安山岩。厚度2772米。

　　在百花山一带，主要为紫、灰绿色安山集块岩、安山角砾岩与安山岩，北部夹有较多的凝灰岩。厚度大于2079米。

　　本组复成分砾岩的砾石成分一般以安山岩为主，还有较多的沉积岩及少量其他岩石（碳酸盐岩、页岩、花岗岩、花岗细晶岩及燧石等）。东部厚度较大，沉积碎屑岩含量较多，火山碎屑岩较少，并以不整合接触超覆在古生界及元古界之上；雁翅以西髫髻山一带，则以安山角砾岩、安山集块岩及安山岩为主，沉积碎屑岩出现于下部，厚度较小，与九龙山组呈假整合接触；在西部百花山地区，下部沉积碎屑岩消失，常以熔岩或火山角砾岩直接与下伏他层呈不整合接触，且可超覆在古生界之上。

　　（7）后城组（J2h）主要分布于延庆县永宁、大观头北部、白河堡以东从柏木井、佛爷顶到千家店、花盆一带。岩性以沉积碎屑岩为主，夹少量中性熔岩。下部为含角砾凝灰岩夹凝灰质砂岩及钙质粉砂岩；中部为紫红、灰绿色凝灰质粉砂岩、细砂岩、砂岩，夹安山岩、玄武岩、砾岩及黑色页岩，含叶肢介及硅化木化石，上部为紫色凝灰质砂岩、角砾岩。在五里坡与髫髻山组无直接接触关系，与较老岩层呈不整合接触。

　　侏罗系上统（J3）

　　本统可分为三个组，自下而上是东岭台组、大灰厂组和辛庄组：

　　（8）东岭台组（J3d）在北山主要分布在岔道至小张家口及前平房等地。门头沟区张家庄、杜家庄、东岭台村及碾台村一带也有出露。此外，昌平长峪城、小汤山、九里山也有零星分布。岩性以紫灰、灰紫、灰绿色流纹岩、流纹质凝灰岩、含角砾凝灰岩、凝灰角砾岩为主，夹部分英安岩、粗安岩和石英斑岩。与后城组未见接触关系，不整合覆盖于髫髻山组或更老的地层之上。代表性剖面：河北省涞水县庄里—北京市门头沟区杜家庄侏罗系东岭台组剖面。

　　（9）大灰厂组（J3dh）仅出露于丰台区大灰厂附近，呈北东向分布。其下部以黄绿、灰绿色钙质胶结含砾火山岩屑砂岩为主，有时可出现钙质胶结的砾岩、砂砾岩及砂岩。含介形虫化石。中部为黑、灰黑、灰黄色钙质页岩，偶夹钙质粉砂岩。含戴氏狼鳍鱼、东方叶肢介、三尾拟蜉蝣Ephemeropsis trisetalis等鱼类、叶肢介及昆虫化石。上部以黄绿色粉砂岩（或为砂砾岩、砾岩）为主，夹暗紫色粉砂岩。含腹足类、瓣鳃类及介形虫。本组不整合在髫髻山组之上，与东岭台组未见接触关系。厚16—123米。代表性剖面是丰台区大灰厂西南侏罗系大灰厂组剖面。

　　（10）辛庄组（J3x）分布于辛庄至大灰厂一带及晓幼营、辛开口等地，沿八宝山—南大寨断层呈北东东向断续分布，地层出露不全。

　　下部以紫红色砂质泥岩、粉砂岩和褐灰、灰白色火山岩屑砂岩为主，夹多层砾岩；中部为紫色砾岩、砂岩、粉砂岩互层，后者偶夹钙质结核；上部为紫色厚层砾岩、砂砾岩夹灰黄19色火山岩屑砂岩，砾石磨圆度较好，分选性差。本组砾岩及砂岩的碎屑成分以中酸性火山岩为主，其砾石直径一般3—5厘米，泥砂质胶结，仅见植物化石苏铁杉碎片。厚约400米。代表剖面是丰台区辛庄村北辛庄组剖面。

　　2.下白垩统（K1）

　　白垩系本区仅存下统，上统缺失。零星出露于坨里、大灰厂一带，各露头之间被第四系覆盖，地层出露不全。本统自下而上可分为坨里组、芦尚坟组及夏庄组，总厚度达1547米。

　　（1）坨里组（K1t）分布于房山坨里、马家沟、庄户、公主坟一带。岩性为紫灰、黄绿、黄褐色火山岩屑砾岩，含砾火山岩屑砂岩及火山岩屑砂岩互层。砾岩的分选性较差，砾石的磨圆度较好，常呈扁圆形，直径一般都在10厘米以下，成分以安山岩、流纹岩为主。砂岩以中粗粒为主，粒度不等，大小混杂，成份均以流纹岩、安山岩为主。岩石裂隙中可见石膏细脉。含伸长拟金粉蕨、似银杏、披针苏铁杉，蕉羽叶（尼尔桑）等植物化石。本组厚度大于306米，与下伏辛庄组没有直接接触关系，其构造线方向（走向北西）与侏罗系大灰厂组、辛庄组（走向北东东）不同，推测为不整合接触。

　　（2）芦尚坟组（K1t）分布于房山区大紫草坞以北到芦尚坟一带。分二段：

　　第一段：下部以褐黄、黄绿、黄灰色砾岩与火山碎屑砂岩互层，砾岩的岩石分选性差，磨圆度较好，砾岩较第二段为大，成分以中、酸性火山岩为主；上部为紫红、暗紫、灰绿色粉砂岩、细砂岩与棕黄、褐黄、浅灰、紫色中、粗粒火山岩、屑砂岩互层夹砾岩。砂岩及砾岩砾石成分亦以中、酸性火山岩为主砂泥质胶结，少部分为钙质胶结。

　　第二段：下部为棕黄、褐黄色砂岩、粉砂岩与砾岩互层，砾石分选性不好，磨圆度较差，为次圆状，主要成分为中、酸性火山岩及燧石、砂岩等，并有下伏地层的砾石，与下伏地层接触面凹凸不平，两者之间有短暂的沉积间断；中部为棕黄色泥岩、粉砂岩，灰白、灰绿、紫红等杂色页岩及紫色火山岩屑砂岩，夹少量砾岩、灰岩、泥灰岩；上部为灰白、灰紫、黄绿色粉砂岩、页岩及黄褐色火山岩屑砂岩互层，夹少量钙质细砂岩、粉砂岩及泥灰岩，岩性由粗到细可以组成许多的韵律，每个韵律底部常为含砾火山岩屑砂岩。本组厚656米。含中长扁蚰 Mcsocupes sp、莱阳中长蝽Mesolygalus Laiyangensis 裂尾蚰Coptocla vasp 拟蜉蝣Ephemeropsissp.等昆虫化石及伯特鲁福德蕨Ruffordia goopper-ti，似银杏，伸长拟金粉蕨，披针苏铁杉等植物化石。

　　（3）夏庄组（K1x）主要分布于丰台区夏庄一带，与芦尚坟组为整合接触。岩性主要为紫红、灰白色粉砂岩与黄褐色火山岩屑砂岩互层，夹杂色页岩、灰白色泥灰岩及砾岩。

　　下部以灰白、褐黄、绿灰色粉砂岩及褐黄、黄褐色火山岩屑砂岩为主，其次为灰白、灰绿色页岩、钙质页岩及泥灰岩。砂岩中有时含砾石，局部可相变为砾岩；中部以灰黄、黄褐色火山岩屑砂岩及含砂岩砾火山岩屑砂岩为主，有较多的灰白、褐黄色薄层状或纸状页岩及粉砂岩，夹三层砾岩。砾岩中砾石一般分选性差，磨圆度较好，砾径2—5厘米，大者可达10厘米。因大面积第四系覆盖层序。出露不全，上部为紫红、紫灰色粉砂岩与褐黄、黄绿色火山岩屑砂岩、砂砾岩及砾岩互层，夹泥灰岩、泥质灰岩。砾岩的砾石磨圆度较好，分选性稍差，砾径0.5—2厘米，大者可达5厘米，成分以中、酸性火山岩为主，泥砂质胶结，部分为钙质胶结。

　　本组含腹足类、瓣鳃类、叶肢介、介形虫及植物化石。全组厚约585米。

（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

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。

　　（2）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）

　　（3）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。

　　（4）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。

　　2.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。

　　（2）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）

　　（3）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。

　　（4）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）

　　（5）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。

　　（6）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。

　　（7）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）

　　（8）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。

　　（9）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。

　　（10）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。

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