周口店地质教学：地层分述及特征

周口店及其邻区属华北地层系统，出露齐全，发育新太古界、古元古界、新元古界、下古生界、上古生界、中生界、新生界（表2-1-1）。据童金南等（2013）、龚一鸣等（2016）、谭应佳等（1987）、《1∶5万周口店幅区调报告》（1988）资料，结合前人研究成果，自下而上对地层分述如下。

一、新太古界

本区新太古界零星分布在房山岩体边缘，称为官地杂岩（Arg），出露面积约0．5km2，与上覆地层呈剥离断层接触。其主要岩性为黑云母斜长角闪岩、正片麻岩、黑云母角闪变粒岩等，因遭受了强烈动力变质作用，普遍发生糜棱岩化。官地杂岩的同位素测年结果为新太古代（颜丹平等，2005；刘兵等，2008；陈能松等，2006）。

岩体南侧的关坻、山顶庙一带，岩性以黑云斜长片麻岩为主，夹有斜长角闪岩、黑云角闪变粒岩、薄层石英岩，局部地段有长英质条带混合岩，局部还见有变质基性岩脉（斜长角闪岩）贯入太古宙地层中。这套变质较深（角闪岩相）的变质岩系与邻近的中、新元古代及古生代地层均呈断层接触，而与燕山期的侵入体普遍呈侵入接触，局部为断层接触。该套深变质岩系的时代属于太古宙的可能性较大，主要理由如下。

（1）这套变质岩系与房山岩体呈明显的侵入接触关系。

（2）这套变质岩与中、新元古代及古生代地层都呈断层接触关系，且在不同地点与不同的层位接触。

（3）这套变质岩系按变质相理论可归属于角闪岩相。根据其矿物组合及变余构造分析，原岩可能是一套含碳酸盐的泥、砂质碎屑岩，或是一套含基性火山岩的泥、砂质碎屑岩。

（4）这套变质岩系曾受到叠加的混合岩化作用，其后有基性岩脉穿插，而基性岩脉又在后一次的变质作用中受到改造，并强烈变质。这种地质经历也是长城群、蓟县群和青白口群所不具备的。

官地杂岩的变质程度、变质相及时代归属等详见变质岩和构造有关章节叙述。

二、中—新元古界

（一）中元古界

在周口店地区出露广泛，主要分布在磁家务—南大寨、一条龙—房山及黄院西南地段，自下而上分为长城群常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组；蓟县群雾迷山组、洪水庄组和铁岭组，下马岭组未建系。岩石普遍轻微变质，局部地段受房山复式岩体的影响变质程度加深。

1．长城群

（1）常州沟组（Pt2ch）。仅在南大寨及东流水一带出露。岩性为灰白色中厚层石英砂岩，内含少量斜长石，交错层理发育。厚23～30m，与下伏太古宙官地杂岩呈断层接触。

表2-1-1 周口店地区地层简表

续表2-1-1

（据赵温霞等，2003）

（2）串岭沟组（Pt2c）。分布在磁家务—南大寨一带，未见其顶底。岩性为灰黑色薄层砂质板岩、变质粉砂岩和变质细砂岩互层，厚度大于106m。

（3）团山子组（Pt2t）。分布在北大寨和磁家务一带。岩性以灰色、灰黑色薄层含砂白云岩、硅质白云岩和厚层纹层或纹带白云岩为主，夹两层肉红色、浅黄色厚层中细粒石英长石砂岩和长石石英砂岩。由于含铁高，风化面常呈橘红色。厚度大于97．3m，区内可见其与下伏串岭沟组呈断层接触。

（4）大红峪组（Pt2d）。零星分布在北大寨一带。自下而上分为3段：下段以砖红色、肉红色、灰白色厚层长石石英砂岩为主，通常含有少量长石和石英砾石，交错层理普遍发育，并见不对称波痕，厚383m；中段以灰白色中厚层—厚层石英砂岩为主，夹有多层长石石英砂岩，局部发育交错层理，厚213m；上段为红色厚层长石石英砂岩，厚8．5m。

2．蓟县群

和天津蓟县剖面相比，本群仅出露了雾迷山组上部、洪水庄组、铁岭组、下马岭组。

（1）雾迷山组（Pt2w）。本组在区域上分为4个岩性段，自下而上为：第一段下部为泥质、砂质白云岩、硅质条带白云岩，上部为纹层藻叠层石白云岩、藻团白云岩、硅质条带白云岩；第二段为泥质白云岩及硅质条带白云岩，叠层石发育；第三段以泥质白云岩、含屑白云岩及硅质条带白云岩为主，叠层石发育；第四段以块状藻团白云岩、硅质粒屑白云岩及硅质条带白云岩为主。总厚为1616m。

本组在周口店地区西南黄山店、孤山口一带大面积分布，以孤山口至八角寨一带发育较完整。主要岩性为灰色中厚层硅质条带白云岩、泥质白云岩夹褐黄色藻层泥质白云岩，局部具含砾白云岩。第三段发育大量波纹状叠层石及锥柱状叠层石，局部可见变形层理、鲕粒及藻纹层。第四段发育硅质条带和水平纹层。就其岩性和沉积构造特征而言，其层位相当于邻区雾迷山组第三、四段。

由于普遍发育水平薄纹层和波状藻层，应属一套潮坪环境的潮下-潮间带和浅海陆架沉积，旋回性明显，显现潮下-潮间-潮上有规律的交替，水体逐渐加深。

（2）洪水庄组（Pt2h）。分布在黄山店、八角寨一带，岩性以灰黑色含锰质板岩为主，底部和顶部夹灰黑色薄层含锰质白云岩或透镜体，可见不规则黄铁矿顺层分布，厚38m。区内本组厚度及岩性非常稳定。

由于该组沉积物细，色暗，且发育水平层理及含黄铁矿、锰结核，反映了宁静、还原的环境，属陆架氧化界面以下的低能浅海沉积。

（3）铁岭组（Pt2t）。主要分布在黄山店、八角寨一带，一条龙、周家坡等地亦有出露，以八角寨东坡沿公路的剖面最完整。

铁岭组与下伏洪水庄组为整合突变接触。底部为灰色厚层—巨厚层含锰质白云岩夹薄层或透镜状石英岩，发育交错层理；下部为浅灰色厚层—块状结晶白云岩，发育大型板状交错层理，含少量硅质条带；中部为黑色、深灰色薄—中层结晶白云岩夹板岩、片岩，或互层；上部为灰色中—厚层结晶白云岩，含少量硅质条带和硅质透镜体；顶部为灰色中—厚层含叠层石白云岩，叠层石发育，与上覆下马岭组为平行不整合接触，厚186～215m。

铁岭组底部及下部由于单层厚，发育大型板状交错层理、双向交错层理，局部可见内碎屑，且含较高的铁、锰，代表潮下高能环境。中部单层厚度减小，具水平层理，属浅海低能环境，也可能是海侵最大时的产物，上部至顶部单层厚度增大，水平藻纹层和波状藻纹层发育，偶见鸟眼构造，叠层石发育。为一潮下高能—潮坪的海退演化序列。之后地壳一度上升遭到剥蚀，形成了平行不整合。

（4）下马岭组（Pt3x）。岩性以千枚状板岩及粉砂质板岩为主，厚120～170m。明显四分，底部为褐绿色含磁铁矿千枚状板岩；下部为灰绿色、褐绿色千枚状板岩及粉砂质千枚状板岩，由粉砂与泥质组成的韵律层清楚，每一韵律的间距1～10cm；中部为暗绿色板岩夹灰黑色、暗色碳质板岩，或互层，含黄铁矿，水平层理发育，反映了一种富含有机质还原的潟湖环境；上部为褐灰色粉砂质板岩夹薄层变质细砂岩，发育低角度板状交错层理和小型双向交错层理（图2-1-1），反映了双向水流作用，属潮坪沉积。

图2-1-1 双向交错层理（黄院，石英砂岩，Pt3x）

下马岭组和铁岭组之间为平行不整合接触（图2-1-2），不整合面起伏不平，具1～3m厚的褐铁矿质古风化壳，是铁岭组沉积后地壳上升遭受长期风化作用导致铁质富集的结果。部分地点可见白云岩角砾形成的底砾岩层。该风化壳是“芹峪运动”隆升的标志，也是蓟县群和青白口群之间的分界面。据最新的下马岭组凝灰岩层锆石207 Pb／206 Pb年代学数据，为1366Ma，为中元古代（高林志等，2008）。若如此，下马岭组的地层归属应下移到中元古界蓟县群上部。

图2-1-2 Pt3x／Pt2t平行不整合（风化壳）（黄山店）（谭应佳等，1987）

①白云岩；②底砾岩；③紫红色铁质角岩（古风化壳）；④灰绿色含磁铁矿千枚状板岩

（二）新元古界

青白口群在本区出露齐全，分布在黄院、拴马庄、长流水以及一条龙、山顶庙和房山一带。自下而上分为骆驼岭组（相当于原先的龙山组）和景儿峪组，以长流水西沟剖面发育最全（图2-1-3）。

图2-1-3 长流水西沟青白口群实测剖面图（据谭应佳等，1987；赵温霞等，2003）

①含叠层石白云岩；②含黄铁矿砂质千枚岩及千枚状板岩；③砂质千枚岩夹灰色千枚岩；④粉砂质千枚岩；⑤灰色千枚岩夹粉砂质千枚岩；⑥碳质千枚岩；⑦砂质千枚岩夹薄层石英岩；⑧厚层石英岩夹少许粉砂质千枚岩；⑨黄色粉砂质千枚岩；⑩薄—中层大理岩；⑪灰绿色钙质千枚岩夹千枚状板岩；⑫泥质灰岩及豹皮状灰岩夹纹带状灰岩

（1）骆驼岭组（龙山组）（Pt3l／Pt3l）。明显分为两部分，总厚大于20m。下部为灰色—褐灰色厚层变质中粗粒石英砂岩，局部含有海绿石，发育海滩冲洗交错层理、平行层理及波痕，属海滩砂坝沉积。上部为浅灰色千枚状板岩或斑点状板岩，发育水平层理，含黄铁矿，代表较宁静的浅海环境。

（2）景儿峪组（Pt3j）。下部为白色薄—中层大理岩夹灰黑色薄层大理岩，风化后多呈砂糖状；上部为灰色、灰黄色钙质板岩。产Chauriasp．（乔氏藻），总厚36～55m，属一套正常浅海沉积。

三、下古生界

周口店地区下古生界只发育寒武系和中—下奥陶统，其分布较广，周口店、黄院、南窑及磁家务一带均有出露，黄院、长流水等地发育较好（图2-1-4）。岩层遭受过轻度区域变质作用，局部受构造变形改造。根据新的国际地层划分方案，寒武系四分，底部的纽芬兰统本区缺失，第二统包括昌平组（原来的府君山组）和馒头组下部，第三统包括馒头组上部和张夏组，炒米店组（原来的黄院组，包括崮山组、长山组、凤山组）属于上部的芙蓉统。昌平组所含三叶虫化石指示为寒武纪第二世，因此本区缺失寒武纪第一世，即纽芬兰世（Terreneuvian）的沉积。奥陶系发育下奥陶统的冶里组和亮甲山组，中奥陶统的马家沟组。中奥陶世之后，本区与华北地台一起被抬升接受剥蚀近140Ma（童金南等，2013；龚一鸣等，2016）。

图2-1-4 长流水风土梁早古生代地层实测剖面图（谭应佳等，1987；赵温霞等，2003）

①绿灰色钙质千枚岩；②豹皮灰岩夹少许纹带灰岩；③灰色千枚岩；④绿灰色千枚岩夹薄层泥灰岩；⑤鲕状灰岩夹千枚岩；⑥黄灰色条带状泥质灰岩夹少许薄层鲕粒灰岩；⑦豹皮状灰岩及纹带灰岩；⑧泥质、白云质灰岩夹少许灰黄色板岩；⑨白云质灰岩；⑩薄—中层灰岩、白云质灰岩；⑪中—厚层灰岩夹白云质灰岩；⑫含砾变质砂岩及红柱石角岩

（一）寒武系二统和三统

1．昌平组（府君山组）（∈1ch／∈1f）

底部为青灰色薄—中厚层纹层灰岩夹灰色钙质板岩；下部为深灰色中厚—厚层豹皮（或云斑）灰岩夹白云质灰岩；上部为青灰色中厚层纹带状结晶灰岩，产三叶虫Redlichia chinensis Walcott（中华莱得利基虫），厚25～45m。

昌平组以一层约5cm厚的泥质风化壳平行不整合于景儿峪组钙质板岩之上，接触界面平整。根据同位素年龄测定，昌平组小于6亿年，而景儿峪组为（8～9）亿年，二者之间缺失了（2～3）亿年的沉积记录。

该组的层型剖面在昌平龙山，岩性主要为灰色、深灰色厚层，块状豹皮灰岩和细晶灰岩。其上、下部均发育白云岩和白云质灰岩。周口店地区处于潮上带低能环境。近年来的研究一般认为，“豹皮灰岩”是一种与微生物作用有关的沉积构造，因而代表了潮下带上部正常浅海环境（王永标等，2005）。该组上部的纹层状灰岩则是潮坪区潮上带低能环境的沉积产物（童金南等，2013）。

2．馒头组（∈1+2m）

目前，周口店地区馒头组、毛庄组、徐庄组统称为馒头组。其岩性为灰色、银灰色、灰黄色、浅灰绿色页岩（也称杂色页岩）夹灰黄色大理岩透镜体。太平山北坡曾采得三叶虫化石碎片，厚46m。邻区该组下部产早寒武世（∈1）的Redlichiacf．chinensis（中华莱得利基虫比较种）和Palaeo-lenus sp．（古油栉虫），属中寒武世（∈2）的Shantungaspis sp．（山东壳虫），Ptychoparia montoneais（馒头褶颊虫）。此外，该组上覆徐庄组底部薄层鲕粒灰岩中产中寒武世（∈2）的Bailiellasp．（雷氏虫），故馒头组应属跨早—中寒武世的地层单位。

徐庄组（∈2x）灰色千枚状板岩、粉砂质板岩夹中厚层鲕状灰岩和泥质灰岩，顶部板岩中具孔雀石薄膜，产三叶虫Bailiellasp．（毕雷氏虫），厚41m。

也有学者将馒头组、毛庄组、徐庄组合并为馒头组（∈1+2m）（童金南等，2013）。主要为灰色、灰绿色、黄色千枚状板岩夹薄层白云质大理岩或结晶白云岩。上部主体为灰色粉砂质板岩夹中薄层结晶白云岩，反映当时该区早期水体较深，临滨-滨外沉积，晚期出现泥岩和鲕粒灰岩，表明水体逐渐变浅，为正常浅海沉积。下部杂色板岩可能指示潮下较深水区沉积。

3．张夏组（∈2z）

灰绿色千枚状板岩、粉砂质板岩夹中厚层鲕状灰岩和结晶灰岩，或互层，板岩与灰岩之比为3∶2～4∶1。产三叶虫：Damesellasp．（德氏虫），厚134m。

和下伏馒头组相比，本组灰岩的鲕粒大而明显，鲕粒灰岩层增多，两组为渐变过渡关系。由于鲕粒发育，代表一种水动力较强的潮下高能浅滩环境。

由于先前的馒头组、毛庄组、徐庄组和张夏组在一段时期内附有生物地层时代的含义，故分别被称为馒头阶、毛庄阶、徐庄阶、张夏阶。现根据岩石地层恢复其原始含义（鲍亦冈，1996；邢裕盛等，1996）。当前的张夏组包含了先前的徐庄组，在周口店地区也应该包含以鲕粒灰岩为主的原徐庄组的部分地层（童金南等，2013）。

（二）寒武系芙蓉统

炒米店组（也称黄院组，包括原来的崮山组、长山组和凤山组）（∈3ch）在周口店地区分布广泛，受构造改造强烈。

下部为灰色、灰黄色薄层泥质条带灰岩夹少量薄层鲕粒灰岩，局部见少量竹叶状（砾屑）灰岩；上部为灰色薄—中层纹带状灰岩和豹皮灰岩，总厚123m。产三叶虫：Blackwelderiasp．（蝴蝶虫），Ptychaspis sp．（褶盾虫），腕足类：Obolus sp．（圆货贝），时代应属晚寒武世（∈3）。(www.xing528.com)

据其在实习区总体特征，与邻区业已详细划分的层组无法对比，故《1∶5万周口店幅区调报告》（1988）以黄院东山梁剖面作为层型命名为黄院组（∈3h），在层位上相当于山东张夏地区的崮山组、长山组和凤山组。周口店地区该时期水体相对较深，以泥质条带灰岩为主，未见叠层石灰岩，风暴作用形成的竹叶状灰岩也相对较少，“竹叶状砾石”也细小一些，总体属于潮间沉积环境。

（三）下奥陶统

1．冶里组（O1y）

浅灰色—青灰色中厚层纹带状灰岩夹少量灰色豹皮状白云质灰岩及灰黄色板岩，产角石：Piloceras sp．（枕角石），Cameroceras sp．（房角石）；腹足类：Ophileta sp．（蛇卷螺）；古杯类：Archaeocyathus sp．（原古杯）。厚67m。

区域上本组底部是一层灰色钙质板岩（在某些区段因变质程度差异可为钙质千枚岩），而与下伏黄院组区分。冶里组岩性较细，属于浅海低能环境。

2．亮甲山组（O1l）

灰色中—厚层结晶白云岩，夹2～3层灰色膏溶角砾岩，含少量燧石团块，厚70m。白云岩及膏溶角砾岩的存在反映了一种炎热、强蒸发的潮坪-潟湖环境。

（四）中奥陶统马家沟组（O1m）

青灰色厚层结晶灰岩、纹带状灰岩夹少量白云质灰岩和砾屑灰岩，局部地段夹灰褐色钙质板岩，产角石：Armenoceras sp．（阿门角石），厚200～300m。

周口店地区马家沟组总体形成于一种比较正常的开阔海相碳酸盐沉积环境。但邻近门头沟地区的马家沟组却变化复杂，地形分异显著，出现多种潮间带-潮上带动荡浅水-蒸发等沉积标志，如白云岩、盐溶角砾岩等，预示着其后稳定的华北地台逐渐进入全面隆升阶段，“怀远运动”即将开始（童金南等，2013）。

四、上古生界

本区上古生界缺失泥盆系及下石炭统，上石炭统及二叠系主要分布在上寺岭—凤凰山的南、北坡和黄院、升平山及太平山一带，岩层遭受过轻度区域变质作用，局部受到岩浆侵入作用的影响。

（一）上石炭统—二叠系

1．本溪组（C2b）

该组底部普遍发育硬绿泥石角岩及红柱石角岩。下部为杂色（灰色-深灰色、黄色-黄灰色、褐色、粉红色等）粉砂质板岩及变质粉砂岩。中部为灰色、浅灰色板岩，含黄铁矿假晶构成的压力影构造，也称“压力影板岩”，产大量海相生物化石，包括Aviculopectensp．（燕海扇），Anthroconsiasp．（石炭蚌），Naticopsis sp．（似玉螺），Fenestellasp．（网格苔藓虫），Isognammasp．（等纹贝）。下部和中部之间普遍夹1层灰色、灰黄色泥质生物碎屑灰岩透镜体，含Fusulinasp．（纺锤），Fusulinella sp．（小纺锤），Dictyoclostus sp．（网格长身贝），Choristites sp．（分喙石燕），Chaetetes sp．（刺毛珊瑚）。上部为灰色、灰黑色红柱石角岩，区域上本组顶部可见黑色薄层碳质板岩，含植物化石碎片。

由于所含化石大多为晚石炭世早期的代表分子，因此本组应为上石炭统。本溪组总厚54m，与下伏下奥陶统马家沟组之间为平行不整合接触，接触面凹凸不平，普遍存在厚度不等的古风化壳，灰岩表面古岩溶现象较发育，常见有岩溶角砾岩。本溪组底部富铁、铝沉积的形成及底砾岩的出现，证明中奥陶世至早石炭世期间，本区经历了漫长的风化、剥蚀作用和准平原化过程。其后地壳下沉，接受海侵，至生物碎屑灰岩层位海侵规模最大，由于大量化石具原生破碎现象，反映了一种能量较高的潮下高能环境。此后发生海退，海退初期，水体多与外界隔离，出现还原、宁静的潟湖环境，生物化石分异度低，只能出现适应能力较强的双壳类和腹足类，富含黄铁矿，“压力影板岩”属这种条件下的产物。随后海退进一步加强，出现了本组上部反映近海沼泽环境的、含植物碎片的泥质沉积。硬绿泥石角岩和红柱石角岩是铁铝质风化壳上泥质岩变质的产物。

需要说明的是，太平山北坡大砾岩山和小砾岩山一带本溪组和马家沟组之间分布一套分选好、磨圆好、成分单一的砾岩（又称为“三好砾岩”）。过去一直把它作为石炭系本溪组的底砾岩。但考虑到华北地区本溪组及其相当的地层中没有类似的岩性，其物源也存在疑问，且无确切的时代证据，故暂不定其时代，将其作为实习区的一个重要地层问题留待进一步的研究。

2．太原组（P1t）

该组由1～2个沉积旋回组成。旋回的下部主要为灰色、褐灰色中厚层变质细粒石英砂岩夹灰黑色板岩；上部主要为灰黑色、褐灰色薄层粉砂岩、板岩、粉砂质板岩，并夹有薄煤层。产植物化石：Neuropteris ovata（卵脉羊齿），N．plicata（镰脉羊齿），N．otozamioides（耳脉羊齿），Lepidodendron oculus（鳞木），Pecopteris sp．（栉羊齿）。此外在太平山、磨盘山、大杠山一带，本组下部还发现有海相化石：Isognammasp．（等纹贝）。本组厚64m。

区域上本组下部产Triticites sp．（麦），时代属晚石炭世，上部则产Pseudoschwagerina sp．（假希瓦格），时代属早二叠世。

每个沉积旋回下部砂岩成分成熟度较高，分选磨圆较好，发育交错层理，所夹板岩内含海相化石，为滨海砂坝及潮上泥质沉积，旋回上部由于以粉砂及黏土质沉积为主，含较丰富的植物化石，代表近海沼泽环境。

3．山西组（P1s）

该组由两个沉积旋回组成。下部旋回底部为褐灰色中厚层变质中粗粒岩屑砂岩，局部底部见含细砾级的角砾岩，与下伏太原组冲刷接触关系明显。向上沉积粒度变小，发育交错层理。旋回上部为黑色碳质板岩夹煤层。上部旋回下部为深灰色中厚层变质中细粒变质岩屑砂岩，上部为黑色碳质板岩、粉砂质板岩夹煤层。本组植物化石丰富，一般产在旋回上部，主要分子有Lobatannularia sinensis（中华瓣轮叶），Annularia stellata（星轮叶），A．gracilescens（纤细轮叶），Sphenophyllum thonii（汤氏楔叶），S．laterale（侧楔叶），S．oblongifolium（椭圆楔叶），Tingia carbonica（石炭丁氏蕨），Pecoptenis fminaeformis（镶面栉羊齿），P．candoleana（长舌栉羊齿），P．arboresens（小羽栉羊齿），Alethopteris sp．（座延羊齿），Sphenopteris tenuis（纤弱楔羊齿），Neuropteris ovata（卵脉羊齿），Calamites suckowii（钝肋节木），Cordaites principais（带科达）。山西组厚90m。

本组各旋回下部砂岩成分成熟度差，岩屑中燧石占10%～15%，分选较好，但磨圆尚差，局部地段具有植物茎干化石，代表平原河流或曲流河河床沉积。旋回上部的碳质、泥质岩代表潮湿气候下的湖沼相沉积，是华北地区的一个重要含煤层位。

4．石盒子组（杨家屯组）（P2sh／P2y）

石盒子组与山西组一起构成周口店地区一些主要向斜的两翼或核部，由陆相从粗到细的多个沉积旋回组成，以粗碎屑沉积为主。旋回下部为灰色厚层变质中—粗粒岩屑砂岩，含砾岩屑砂岩；上部为灰色中—厚层变质细粒岩屑砂岩、粉砂岩及板岩。本组底部多为灰白色厚层变质复成分角砾岩（称为“豆腐块砾岩”），砾石多为棱角状或次棱角状，砾径一般5～10mm，成分较复杂，分选差，泥质胶结，杂基含量高。冲刷构造明显，属近距离快速堆积，旋回下部的砂岩代表一种山区河流或辫状河沉积环境。旋回上部局部可见薄煤层，含植物化石Lobatannulariacf．sinensis（中华瓣轮叶比较种），Sphenophllum verticillatum（轮生楔叶）等，代表了山区河流漫滩及内陆沼泽环境。本组厚70～120m。

5．红庙岭组（P3h）

该组在车厂附近有出露。由多个沉积旋回组成。旋回下部主要是土黄色、褐黄色厚层—巨厚层变质含砾长石石英粗砂岩，向上过渡为变质细砂岩，发育板状交错层理及水流波痕；上部为红色板岩、粉砂质板岩、粉砂岩，局部具碳质板岩。厚度160m。本组为湖泊-河流-三角洲沉积，河道二元结构清楚。

五、中生界

车厂附近剖面出露较为完整。

（一）三叠系双泉组（Ts）

下部由灰紫色、灰绿色、黄褐色中—厚层变质中细粒砂岩及板岩组成，全区分布稳定，发育槽状交错层理、平行层理。底部普遍具一层局部含细砾的细砂岩或粉砂岩，砾石多为紫色变质泥岩及变质粉砂岩。

上部以灰色、灰黑色泥岩为主，夹变质粉砂岩及板岩，泥砾发育。局部层面上具泥裂及波痕，常见小型波状交错层理，代表滨湖及浅湖环境。本组厚181m。

区域上本组下部产植物化石：Gigantopteris shangqianensis（双泉大羽羊齿），属晚二叠世。而本组上部发现的植物化石属三叠纪，因此本组可能跨晚二叠世及三叠纪。双泉组下部为湖泊三角洲前缘沉积，上部为滨浅湖泊沉积。

（二）侏罗系

本区中生界侏罗系主要分布在上寺岭—凤凰山地区及坨里一带。

1．南大岭组（Jln）

该组主要出露在北部南车营一带，实习区附近未见到该套地层。灰紫色变质玄武岩及拉斑玄武岩，具石英质杏仁状构造，厚度很不稳定，属火山喷出岩。与下伏双泉组呈角度不整合接触。厚91m。

2．窑坡组（Jly）

灰黑色、浅灰色中厚层变质砂岩夹砂砾岩、黑色含碳质泥岩、粉砂质板岩和千枚岩及数层可采煤层。由4个向上变细层序组成。发育波状交错层理、平行层理、弱冲刷构造。车厂实测剖面厚326．5m。根据岩性组成、沉积层序、典型沉积构造等分析，窑坡组为一套滨浅湖泊-（扇）三角洲-水下扇-泥炭沼泽沉积环境。

3．龙门组（J2l）

底部为灰白色、巨厚层石英质变质砾岩、砂砾岩和含砾砂岩，发育大型槽状交错层理、板状交错层理、粒序层理、平行层理。上部主要岩性为含砾细砂岩、粉砂岩、灰黑色含碳质粉砂质板岩、千枚状板岩。砂岩岩屑含量50%～70%。地层出露实测厚度255m，未见顶。根据岩性组成、沉积层序、典型沉积构造等分析，龙门组为一套滨浅湖泊-辫状河冲积平原沉积环境。

4．九龙山组（J2j）

该组主要出露在北部南车营一带，实习区附近未见到该套地层。底部为灰绿中—粗粒变质砾岩，砾石成分复杂，分选较差。下部为灰白色、灰绿色、黑灰色变质凝灰质砂岩，夹变质砾岩；中部为紫红色、灰绿色变质凝灰质细砂岩夹多层变质砾岩、砂岩、板岩；上部为浅灰色凝灰质砂岩、粉砂岩夹含砾火山岩屑砂岩。本组厚大于1000m。

六、新生界

新生界大面积分布在本区东部及东南部山前平原地区，山区、丘陵区分布零星。

（一）上新统

本区上新统主要分布在山前海拔150m的唐县期夷平面上，在山区则残存于同期高位宽谷内，自下而上分为鱼岭组、新庄组和东子岭组，其中，前者为地下岩溶洞穴堆积，后两者为地表堆积。

1．鱼岭组（N2y）

下部为灰黄色、灰色细粉砂层及砂砾层，发育交错层理，含魞鱼化石，内具侵蚀面。与下伏地层呈角度不整合。

上部为杂色（棕黄色、棕红色、灰白色）砂砾层，含Viverrapeii（斐氏大灵猫），与非洲的V．leakeyi（李氏大灵猫）关系接近，时代大概在3～4Ma。本组厚18．2m。

2．新庄组（N2x）

本组为红色黏土风化壳，主要分布在山前海拔150m左右倾斜的唐县期夷平面上。太平山南北坡平缓地带保存较好，其余皆分布于山区高位宽谷内。其岩性主要为红色高岭土层、粉砂质黏土及具残余结构的红色高岭土层。本组厚1．5～4m。

3．东子岭组（N2d）

红色砂砾层、红色钙质胶结黏土、粉砂质黏土层。本组厚12．5m。

（二）第四系

1．下更新统太平山组（Q1t）

下部为杂色（灰黑色、棕红色、棕黄色）黏土及粉砂层，具水平层理。

上部为红色黏土、亚黏土及含砾砂层，含Allocricetusehiki（艾可变异仓鼠），Leptus wongi（翁氏野兔），发育古冰楔遗迹。本组厚9．1m。

2．中更新统周口店组（Q2zh）

以周口店龙骨山剖面为本组标准剖面。剖面海拔最高128m，最低已发掘到81m。

本组下部包括第15～第12层，主要为棕红色砂砾及含砾细砂层，含受冲刷破碎的脊椎动物化石，为地下洞穴河流堆积；中部包括第11～第8层，为含“北京猿人”化石的角砾层及灰烬层，含丰富的化石及大量石器，故称“下文化层”；上部包括第7～第1层，为灰色角砾层、杂色灰烬层，含灰烬、石器及烧过的兽骨及石块，称“上文化层”。本组产化石：Sinonthnopus Homo pekingensis（北京人），Sinomegaceros pachyosteus（肿骨鹿），Hyaena sinensis（中国鬣狗），总厚37．6m。

3．上更新统（Q3）

上更新统分布于坳谷中和河谷斜坡上，主要为残积黄土状堆积层，洪-冲积砂砾层、洞穴角砾层、灰色土层，产Homo sapiens（山顶洞人），Ursus spelaeus（洞熊）。周口店山顶洞沉积属本期，角砾中除发现“山顶洞人”外，还有大量石器、骨器、装饰品及赤铁矿等。14 C年代测定为1．8万年，总厚4～16m。

4．全新统（Q4）

全新统在本区分布较零散，主要为残存堆积亚砂土层，洪-冲积砂砾层、土壤层，厚4～20m。