一、历史状况
　　　　黑龙江省地层研究，概括起来大体经历了4个阶段。
　　　　第一阶段是1945年抗日战争胜利以前。在这个阶段中，日、俄帝国主义出于掠夺黑龙江 省煤炭、黄金和其他矿产资源的目的，曾相继在铁路沿线和一些矿产地做过一些地质调查， 对调查区的地层提出了一些认识。主要有1934年俄国人阿乜尔特在二层甸子（现玉泉）采得 腕足类化石，将其地层时代定为中部二迭世。1936年，日本人门田重行将奇克特——抚远间 地层划分为前寒武纪。1937年竹山和浅野、1938年大石和高桥、1943年大石和森田对黑龙江 省中生代含煤地层进行划分、对比，都有不同程度研究成果。1940年日本人羽鸟文首次报道 密山县珠珍后崖（即现在黑台）晚泥盆世化石。1941年日本人浅野五郎在麻山附近建立“麻 山统”。1944年日本人坂口重雄等划分依兰县幅的变质岩岩层。1942年日本人矢部长克、杉 山敏郎在泥鳅河建立下泥盆统泥鳅河页岩等。中国学者也对黑龙江省进行过地质调查工作。 1924年谭锡畴调查了鹤岗煤田的中生界，将其划分为侏罗系的石头河子层及下白垩统的南岭 砾岩层和东山层。1929年王恒升对穆棱、密山煤田及八面通一带结晶片岩进行调查。1929年 谭锡畴、王恒升等将嫩江县黑色页岩命名为“嫩江页岩系”。1931年尹赞勋报道了在哈尔滨 顾乡屯发现猛犸象动物群。
　　　　第二阶段是1945年到1959年第一届全国地层会议为止。1956年以前，地质调查工作是一 些零星、不系统的，从事研究的人员也不多。主要有1950年俞建章等人在黑嫩公路（四站— —二站）发现了含腕足类和瓣鳃类化石的海相石炭——二迭系。1951年俞建章、张文堂在玉 泉发现了含海相化石灰岩并命名为“玉泉石灰岩”。1951年喻德渊撰写《北满地质构造与矿 床关系及北满地层》。1951年刘国昌在龙江县将一些灰岩地层划分为高家窝棚灰岩、柳条沟 灰岩、四甲山灰岩。1953年王承琪将平山一带的一套砂板岩命名为“平山系”。1951年俞建 章和张文堂、1956年杨敬之和王钰等先后研究了密山县黑台地区的泥盆系。1956年以后，黑 龙江省开始了大规模区域地质调查和矿产普查，积累了大量地层资料，在地层研究上有了重 要突破。从事调查研究的单位，分别在自己工作的地区内建立了一套地层单位。为后来的地 层研究打下基础。
　　　　1956——1959年中国科学院黑龙江流域综合考察队（中苏合作）在大兴安岭、小兴安岭 、老爷岭、张广才岭等共约40余万平方公里的范围内，进行地质考察。基本阐明了黑龙江省 地层特点，提高了研究程度，编制了地层表和地层对比表。在黑龙江省东部发现了震旦纪、 寒武纪、泥盆纪地层在小兴安岭西北部发现了含化石的奥陶纪地层。
　　　　第三阶段是1959年第一届全国地层会议到1976年《东北地区区域地层表》的编写。1959 年召开的第一届全国地层会议，对黑龙江省的地层系统提出了一个符合当时研究水平的统一 划分方案。会议制定的地层规范以及随后颁布的1∶20万区域地质调查规范，为地层研究提供 了共同遵循的准则。在这段时期，由于1∶20万区域地质调查工作，对建组、建群地点进行研 究以及石油、煤炭系统的普查和勘探，解决了不少地层问题，并发现了许多重要化石组合， 建立了一套新的地层单位，使黑龙江省地层系统逐步趋向完善。1973——1976年由地质、煤 炭、石油等有关单位通力协作编制《东北地区区域地层表（黑龙江省分册）》。对1976年以 前积累的大量地层资料系统地进行了收集、分析和综合。完成了3项有意义的工作：一是在横 的方面对全省地层区划进行了详细划分；二是纵的方面对每个地层区划的地层系统进行了详 细描述，列出了标准剖面（包括命名剖面）和辅助性剖面，并提出了存在的问题；三是在编 表前后，写出了一些总结性论文和古生物专著，例如大庆油田的《黑龙江省白垩系的划分与 对比》、《松辽盆地晚白垩世孢粉组合》、黑龙江省煤田地质勘探公司的《黑龙江省侏罗纪 地层》、黑龙江省地质局的《黑龙江省地层区划及地层特征》、《黑龙江省前寒武纪地层系 统》、《黑龙江省东部前震旦系变质岩的岩石特征》、《黑龙江省的古生界概况》、《黑龙 江省第四系》以及黄本宏《小兴安岭东南部二迭纪植物群》等。这些总结性地层论文的出现 和《东北地区区域地层表（黑龙江省分册）》的完成，标志着黑龙江省地层研究进入了一个 新阶段，达到一个新水平。这是一个混乱走向统一，从资料积累到理性提高的阶段。
　　　　1976年地层研究进入第四阶段，这是一个在第三阶段基础上不断提高的阶段。主要表现 在两个方面，一是地层区划的概念在实际工作中得到了应用。区域地层表的出版，使区域地 质调查和矿产普查勘探中的地层研究一方面按着地层区划的概念进行，另一方面根据地层研 究中的新发现，修改着地层区划的边界，使之逐步完善和精确。二是提高了地层研究的自觉 性和目的性。由于地层表的编制采取自下而上、各单位协作的方式，并且由生产单位完成， 因此，在编表过程中发现有待解决的重要地层问题，很快变为本阶段的科研专题，推动了地 层研究工作向深、广方向发展1984年开始，由黑龙江省地质矿产局第一区域地质调查大队根 据1∶20万区域地质调查成果和其他地质工作成果，编写了《黑龙江省区域地质志》。
　　　　二、主要进展
　　　　（一）前寒武系
　　　　1929年王恒升开始研究鸡西和八面通一带的结晶片岩。1936年日本人门田重行在奇克特 ——抚远间划分出前寒武纪结晶片岩及片麻岩。1940年日本人内野敏夫认为柳毛含石墨片麻 岩和大理岩岩层可与辽河系对比。1941年日本人浅野五郎在麻山柳毛调查，撰写《含矽线石 、红柱石矿物的变质麻山统》一文。并命名为“麻山统”，隶属太古代。1944年日本人坂口 重雄等编制1∶40万《依兰图幅的地质说明书》将变质岩岩层划分为上下两层。1957年姜春潮 在呼玛县创建了落马湖变质岩群。1960年徐烈等在呼玛县创建兴华渡口群。1957年姜春潮等 在萝北县凤翔——兴东一带普查填图，将上元古界称为兴东系，下元古界称黑龙江杂岩。19 59年第一届全国地层会议划分为太古界麻山群、下元古界黑龙江群、上元古界兴东群。1979 年出版了《东北地区区域地层遍·黑龙江省分册》，对前寒武系进行了划分对比。经过六十 多年的调查研究，了解了黑龙江省前寒武系的分布和岩性特征。其中，对萝北到牡丹江一带 分布最广的前寒武系研究较详。
　　　　1．建立了东部前寒武系的地层系统。1959年以前，建立了3套群一级的地层单位，即黑 龙江群、麻山群和兴东群。但对它们之间的接触关系、层序和时代的认识差别较大。1962年 姜春潮对1962年以前的各家认识归纳为3种意见：第一种意见是中国科学院黑龙江流域综合考 察队乌苏里江地质队划分为太古界麻山群（兴东群）、元古界黑龙江群。第二种意见是中国 科学院黑龙江流域综合考察队划分为太古界——下元古界黑龙江群、上元古界兴东群（麻山 群）和徐衍强、杨学曾等划分为太古界黑龙江群、兴东群（麻山群）。第三种意见是全国第 一届地层会议划分太古界麻山群、下元古界黑龙江群、上元古界兴东群。
　　　　1959年徐衍强等在桦南向阳屯剖面发现麻山群与下伏黑龙江群为过渡整合关系。1976年 杨耀宇和1979年马万昌分别在穆棱县椅子圈剖面、林口县苇子沟上屯剖面、桦南县周家屯剖 面、太平屯剖面、萝北县小北沟剖面见到相同的接触关系。因而自1978年后确立了黑龙江群 在下，麻山群在上，二者整合接触，兴东群即麻山群的认识。同时将原对比为兴东群的鹤岗 东风山地区的含铁浅变质岩系，与含震旦纪孢粉的桦南县马家街群对比，改名为东风山群， 置于麻山群之上。1976——1978年黑龙江省地质区域地质测量第一队四分队在开展萝北—— 嘉荫地区1∶20万区域地质调查时，发现原黑龙江群的建群地点并不标准，太平沟组相当桦南 县的湖南营组，金满屯组和老沟组相当麻山群的西麻山组。黑龙江群发育最全处应在依兰县 境，因而废弃了曾长期使用的太平沟组、金满屯组和老沟组的名称，换用新的标准地点（依 兰县）的地层组名，更名为羊角沟组、大顶子山组和东山家子组。
　　　　关于前寒武系的时代，已从依靠变质程度、混合岩化强度及区域对比进行研究，到综合 运用岩石地层学、同位素年代学和生物地层学进行论证。自60年代末以来，已在麻山群、东 风山群积累了一些同位素年龄资料。前者的钾——氩法年龄为9．35——9．46亿年，钾—— 氩等时线年龄为10．51亿年；后者铷——锶等时线年龄为7．9亿年。1978年黑龙江省地质第 一队在林口县余庆的麻山群柳毛组中发现了属于埃迪卡拉动物群中的化石。但王兴华根据显 微镜研究，认为是一种岩石结构，否认是化石。
　　　　2．研究了黑龙江群和麻山群的变质相和混合岩化作用。经过比较系统地研究，认为黑龙 江群属于绿色片岩相，部分可出现低角闪岩相，混合岩化作用微弱或没有；萝北、林口、穆 棱等地的麻山群相当铁柘榴石角闪岩相；鸡西麻山地区麻山群的西麻山组属于麻粒岩相和高 角闪岩相；麻山群的混合岩化作用强烈，至少有两期混合岩化。
　　　　（二）古生界
　　　　古生界的发现是1956年以后开展1∶20万区域地质调查和矿产普查的结果。是黑龙江省在 生物地层学研究方面取得的重要成果之一。
　　　　1．寒武系
　　　　黑龙江省寒武系自1956年以来有不少报道，但均无可靠地质依据。1979年长春地质学院 和黑龙江省冶金地质局707队在伊春市五星镇的由板岩和大理岩组成的地层中，找到了与西伯 利亚关系密切的库廷虫（未定种）（Kootenia sp．）、叶尔伯虫（未定种）（Proerbia sp ．）、井上虫（未定种）（Inouyia sp.）等早寒武世三叶虫化石的重要分子以及腕足类、软 舌螺、单板类等化石，根据这一首次发现的确凿证据，建立了黑龙江省第一个有化石依据的 下寒武统五星镇组。
　　　　2．奥陶系
　　　　20世纪50年代以前，奥陶系在黑龙江省还是一个空白。1959年朱慈英在小兴安岭西北部 首次发现奥陶系以后，在生物地层学方面有3次重要的进展。第一次是1966年东北地质研究所 唐克东和苏养正在小兴安岭西北部初步建立了奥陶纪地层层序，划分为上奥陶统裸河组和含 少量腕足类的中奥陶统多宝山组。第二次是1977——1981年，黑龙江省地质区域地质测量第 一队二分队又在该区首次发现笔石，并采集了大量的腕足类化石，自下而上建立了下奥陶统 （大治组、西鳅河组）、上奥陶统（裸河组、爱辉组），使该区奥陶系渐趋完善。第三次是 1981年黑龙江省地质区域地质测量第一队三分队与沈阳地质矿产研究所朱慈英等合作，在大 兴安岭伊勒呼里山北坡的库纳森河发现了以腕足类芬根伯贝（Finkelnburgia）和三叶虫刺尾 虫（Ceratopyge）、幻影头虫（Apatokephalus)为代表的早奥陶世特马豆克期化石群，建立 了黄斑脊组。
　　　　上述工作进展填补了黑龙江省和北方槽区奥陶纪地层的空白，并为研究北方槽区的奥陶 系提供了重要资料。
　　　　3．志留系
　　　　1960年彭云彪首先发现三叶虫：彗星虫（未定种）（Encrinurus sp.）的地层，将其放 入泥鳅河群。1963年，马家骏等在《黑龙江省嫩江县卧都河、窝里河地区普查测量报告》中 ，根据大型图瓦贝（Tuvaellagigantea）和薄腔贝（Lepto-coelia）等创建卧都河群，置志 留系——下泥盆统。1966年唐克东、苏养正根据东北地质研究所、黑龙江地质局有关队的研 究成果，发表了《小兴安岭西北部古生代地层的新资料及其意义》一文，划分出下志留统黄 花沟组和中志留统的上关鸟河组和下关鸟河组。1975年黑龙江省地质区域地质测量第一队二 分队又建立了上志留统卧都河组，并废弃中统上、下关鸟河组，而以新建八十里小河组代之 。1977年，该队又在卧都河组之上建立了古兰河组。
　　　　黑龙江省志留系经多年研究，已证实属于壳相、地槽型沉积、其厚度大、夹火山岩，腕 足类以图瓦贝（Tuvaella）为代表，属苏联图瓦盆地的图瓦贝动物群，为北方类型。
　　　　4．泥盆系
　　　　黑龙江省泥盆系研究始于20世纪40年代，1940年日本学者羽鸟文首次报道在密山县黑台 珍珠后山含石燕（Spirifer)、蜂巢珊瑚（Favosites）等化石的晚泥盆世地层。1941年日本 学者山本燕毅在黑河市金水站附近采得腕足类、珊瑚化石称中泥盆统霍龙门层以来，经40余 年的研究，特别是中华人民共和国成立后的多次系统调查研究，已在生物地层学和岩石地层 学方面取得了成果。
　　　　自1942年矢部长克和杉山敏郎建立下泥盆统泥鳅河页岩以来，1951年俞建章、张文堂将 发育于黑河市泥鳅河沿岸泥盆系称为泥鳅河岩系。1957年赵贵三等开始建立了小兴安岭西北 部泥盆纪地层系统，该区已被确认为黑龙江省泥盆系出露最全和化石最丰富的地区。1964年 王莹将金水剖面的原霍龙门组划分为下统金水组和中统霍龙门组，并创建大河里河组。40多 年，经黑龙江省地质矿产局和东北地质研究所等单位多次的调查研究，建立了泥盆纪地层层 序。
　　　　密山县黑台地区的泥盆系经俞建章和张文堂（1950年）、杨敬之和王钰（1956年）等两 次研究，根据生物群的特点，将其时代置于中泥盆世晚期，纠正了羽鸟文划为晚泥盆世的错 误。此一研究成果长期被人引用，作为东北北部中泥盆世的标准地层。1964年黑龙江省地质 局第一普查勘探大队综合组对该区泥盆系作了专题研究，采集了大量化石，除划分中统密山 西组和黑台组外，还首次划分出上统老黑山组。1978——1982年，黑龙江省地质区域地质测 量第一队第五分队采集和研究腕足类、珊瑚、苔藓虫、层孔虫等化石外，还首次发现和研究 了疑源类、几丁虫、牙形石、孢子等微体化石。建立了该区泥盆系层序。
　　　　滨东地区的泥盆系自1962年仲伟成等建立壳相上泥盆统黑龙宫组后，1966年黑龙江省地 质局区域地质测量队采集和研究腕足类、珊瑚、三叶虫等化石重新订正为下统，并分为下、 上黑龙宫两个组。在伊春、延寿、小北湖等地也发现了早——中泥盆世海相地层。
　　　　1983年黑龙江省地质区域地质测量第一队三分队在呼玛县椅子圈、宝泉沟、嘎嘎拉等地 ，发现早泥盆世腕足类化石，划分为如舟河组、三包山组、草帽山组、宝泉沟组和嘎嘎拉组 ，初步建立了兴隆地区的泥盆纪地层层序。
　　　　5．石炭系
　　　　1957年黑龙江省小兴安岭区域地质测量大队最早报道了有确切化石依据的海相和陆相石 炭系。此后20余年，在省内许多地区均先后发现了石炭系，但分布零散，化石不丰富，剖面 不连续。
　　　　1957年小兴安岭区域地质测量大队在小兴安岭西北部发现海相石炭系。1962年罗玉兴在 大兴安岭北端的呼玛县余庆沟一带发现含Allorhynchus的海相早石炭世地层。1975年黑龙江 省地质区域地质测量第一队三分队在新开岭隆起以南的沐河屯幅发现含杜内期管孔贝（Syri ngothyris）、纺锤贝（Fusella）动物群的下石炭统，建立洪湖吐河组，是黑龙江省早石炭 世早期的标准地层。1981年黑龙江省地质区域地质测量第一队五分队在密山县七里卡山发现 以腕足类Hemipletorhynchus和野石燕（Torynifer）为主的早石炭世生物群、建立北兴组。 1985年黑龙江省地质矿产局第二区域地质调查大队二分队在新林区翠岗乡发现以纺缍贝（Fu sella）、野石燕（Torynifer）、新石燕（Neospirifer）为主的腕足动物群，将其对比为谢 尔塔拉组。
　　　　从60年代以来，在省内多处发现陆相石炭系。1964年梁庆初在密山珍子山附近发现了含 安加拉叶（Angaridium）的中、晚石炭系；1966年黑龙江省地质局区域地质测量队在滨东地 区发现含苏联库兹涅茨克盆地巴拉洪植物群分子的晚石炭纪地层，命名为杨木岗组，1967年 该队又在延寿县马鞍山发现含巴拉洪植物群分子的早石炭世地层；1977年黑龙江省地质区域 地质测量第一队二分队在小兴安岭西北部的罕达气附近，也发现了陆相早石炭世地层。
　　　　6．二迭系
　　　　二迭系研究始于20世纪30年代，1934年俄国学者阿乜尔特的学生在二层甸子（玉泉）采 得化石，经菲列德利鉴定为：Aviculopectencf．subclathratus，Pro－ductusweyprechti， P．waagenui，P．cf．boliviensis，P．aculeatus，P．purdoui，耗魟小石燕田（Spirife rellarajah），奇特近围脊贝（ParamarginiferaPeregrina），神螺（未定种）（Bellerop hon　sp．）等，时代为中部二迭世。1950年俞建章等人在黑嫩公路（四站——二站）发现了 含腕足类及瓣鳃类化石的海相石炭——二迭纪地层。1951年俞建章、张文堂又在《北满海相 地层》一文中首先提出玉泉灰岩，并发现内沟珊瑚（未定种）（Zaphrentites　sp．），小 轮珊瑚（未定种）（Roti－phyllum　sp．）等珊瑚化石，认为时代不早于中石炭世。调的年 刘国昌在龙江县将分布于中和屯一带的灰岩自下而上分为高家窝棚灰岩、柳条沟灰岩、四甲 山灰岩。1953年，王承琪又将一套砂板岩命名为“平山系”，时代定为二迭纪。
　　　　1966年滨东地区经黑龙江省地质局区域地质测量队研究、确认有早二迭世壳相地层和海 陆交互相地层。分别命名为交界屯组和土门岭组，成为伊春——玉泉地区早二迭世的标准地 层。该区晚二迭世地层也是在滨东地区发现的。1962年魏春海、郑广渊等在阿城县小岭附近 发现一套含海相化石的紫色砂砾岩，命名为娄家围子组，将其上的火山岩也置于晚二迭世。 1962年黑龙江省地质局区域地质测量队三分队将这套晚二迭世火山岩命名为五道岭组。
　　　　在伊春——玉泉地区陆相二迭系研究中的一项重要进展，是产安加拉植物群化石红山组 的发现和研究。1971年黑龙江省地质区域地质测量队一分队在伊春市的红山、五星一带进行 1∶20万区域地质调查工作时，发现了含丰富化石的陆相碎屑岩，产植物化石：蔡耶美羊齿（ Callipteris zeilleri），伊春异脉羊齿（Comia yichunensis），桫椤栉羊齿（Pecopteri s cyathea），西伯利亚掌羊齿（In-iopteris sibirica)，峨参叶普列纳达羊齿(Prynadaeo pteris anthriscifolia），平安瓣轮叶（Lobatannularia heianensis），卵形匙叶（Noeg gerathiopsis obovata)，舌形匙羊齿（Zamiopteris glossopteroides），裂瓣扇叶（相似 种）（Rhipidopsiscf.lobata）。并对其植物群进行研究。
　　　　除了安加拉植物群外混有少数华夏植物群分子，从而表明在安加拉植物群与华夏植物群 之间不存在截然的天然屏障。1977年东北地质研究所黄本宏在《小兴安岭东南部二迭纪植物 群》中描述了安加拉植物化石26属64种。
　　　　二迭系研究取得重要进展的另一地区，是黑龙江省西部大兴安岭东麓的龙江地区。本区 二迭系最早以“高家窝棚组”笼统命名。20世纪70年代初期到中期，开展了1∶20万区域地质 调查，将二迭系划分成5个组16个段，上、下统之间为不整合接触。1978年马家骏、王莹、隋 雷等在《黑龙江省古生界概况》一文中总结了该区二迭系的生物群特点和沉积建造性质。划 分了6个化石组合，并与国外进行对比。
　　　　除上述两个地区外，在小兴安岭西北部也发现有海陆交互相和陆相的二迭系。
　　　　（三）中生界
　　　　中生界是黑龙江省能源矿产之母。省的全部石油和几乎全部煤炭均产自此，成为全国极 重要的能源矿产基地。对中生界的研究也较详细，资料较丰富。
　　　　1．三迭系
　　　　1956年以后才陆续有所发现。
　　　　目前已初步查明，黑龙江省三迭系，中统为海相地层，上统包括海相和陆相两种类型。 分布在东部中苏边境一带的饶河、虎林、东宁等地，向南延入吉林省境。北部为海相，南部 为陆相。
　　　　海相三迭系的首次发现，不仅填补了黑龙江省三迭系的空白，而且改变了对那丹哈达岭 大地构造性质的认识。1956年中国科学院综合考察队王秀璋等在虎饶地区首次发现海相中生 代地层，与苏联锡霍特——阿林槽区的海相中生界对比，命名为二道河子群，并将该群下部 的清江岩系（后改名为镇江组）定为上三迭统。1958年黑龙江省地质局张广才岭地质队第一 分队在硅质岩中发现诺利克期的海相瓣鳃类化石：鄂霍茨克髻蛤（Monotisochotica）。196 0年周庆仁等又在宝清县南双鸭山发现诺利克期海相瓣鳃类化石：鄂霍茨克髻蛤（相似种）（ Entomonotiscf．ochotica），细棱髻蛤（相似种）（E．cf．tenuicostata）等，建立南双 鸭山组。1974年黑龙江省地质区域地质测量第一队综合分队周庆仁、王金录、邢玉玲在南双 鸭山组发现卡尼克期的海相瓣鳃类化石：壳菜蛤型肋海螂（相似种）（Pleuromyacf．submu sculoides），奥塔蛤（未定种）（OtapiriasP．），尖嘴蛤（未定种）（Oxytomasp．）， 偏顶蛤（未定种）（Modiolussp．），“古海扇”（未定种）（“Eopecten”sp．），“霍 康蛤”（未定种）（“Hokonuia”sp．）和诺利克期海相瓣鳃类化石：鄂霍茨克髻蛤宝清亚 种（Monotis（Entomonotis）o－choticabaoqingensis），还发现海相腕足类、腹足类、植 物等化石，并进行国内外对比。由于海相中生界的发现，证实了东部有中生代活动带的存在 ，是苏联锡霍特——阿林中生代地槽区在中国的进入部分。
　　　　1981——1984年黑龙江省地质矿产局第一区域地质调查大队四分队在饶河地区进行1∶2 0万区域地质调查时，在深海硅质岩中采集了大量的放射虫、牙形类及双壳类等化石。建立了 三迭系中统十八垧地组、上统大坝北山组、大佳河组和上三迭统——下侏罗统大岭桥组。为 一套海相中生代地层，可与苏联锡霍特——阿林槽区的海相中生代对比。
　　　　黑龙江省在古生代末期，地槽已经回返隆起，除那丹哈达岭地区有小片中生代海相地层 和海陆交互相侏罗系外，均为陆相地层。1977年吉林省地质局在延边地层小区的汪清县天桥 岭组中发现了晚三迭世中、晚期的荷叶蕨（Haus－mannia）——准苏铁果（Cycadocarpidiu m）植物组合。这个组合与华南晚三迭世植物群相似，与日本成羽植物群和苏联滨海省同期植 物群也相似。该发现引起了黑龙江省地质工作者的注意。1980年吉林地质局区调队在开展跨 省的老黑山公社幅1∶20万区域地质调查时，在黑龙江省罗圈站一带酸性火山岩的沉积岩夹层 中采到准苏铁果（Cycadocarpidium）——带羊齿（Taeniopteris）植物组合，建立上三迭统 罗圈站组；陆相上三迭统的发现，结束了黑龙江省不存在陆相三迭系的传统认识，为研究黑 龙江省印支期花岗岩类提供了可靠的地层依据。
　　　　2．侏罗系
　　　　1924年谭锡畴调查了鹤岗煤田的中生界，划分为侏罗系的石头河子层及下白垩统的南岭 砾岩层和东山层。1929年王恒升建立晚侏罗世穆棱煤系。1937年竹山、浅野建中侏罗世穆棱 统。1950年任绩调查光义一带煤田时，把原“密山煤田”改称“鸡西煤田”，“密山统”改 称“鸡西统”。1951年翟裕生、巩杰生、何锡麟对鹤岗煤田进行地质调查。陈广雅报道了鸡 西煤田地层概况。石铁民也研究中生代含煤地层。随着煤田的普查勘探和开发及1∶20万区域 地质调查，黑龙江省侏罗系的研究也取得了重大进展。
　　　　分别建立了黑龙江省各地层小区的侏罗系地层系统。确定了东部城子河组、穆棱组和西 部的九峰山组、大磨拐组和伊敏组是黑龙江省主要的含煤层位，在这些层位中已经找到了鸡 西、勃利、鹤岗、双鸭山、集贤、西岗子等大、中型煤田。
　　　　东部的侏罗纪煤系地层以鸡西盆地具代表性。20多年来的研究主要表现为：第一该盆地 的侏罗系已划分为一个群（鸡西群）、3个组（滴道组、城子河组、穆棱组），3个组代表3个 成煤期，其中以城子河组是黑龙江省东部的主要成煤期，形成有重要经济价值的煤层；第二 确定了4个接触关系，即滴道组与下伏老地层为不整合接触，与上复上统城子河组为假整合接 触，城子河组与上复上统穆棱组为整合接触，穆棱组与上复下白垩统桦山群为假整合和不整 合接触；第三找到了丰富的植物化石和一些淡水瓣鳃类、海相瓣鳃类及介形虫、昆虫等化石 。植物化石组合属于晚侏罗世——早白垩世威尔登期的鲁福德蕨（Ruf-fordia）——拟金粉 蕨（Onychiopsis）植物群，淡水瓣鳃类属于晚侏罗世的以费尔干蚌（ferganoconcha）为代 表的动物群，特别是在城子河组下部的黑色泥岩中发现了以海相瓣鳃类为主的化石层，打破 了鸡西群是纯陆相的传统观念。
　　　　东部侏罗纪海陆交互相龙爪沟群的发现，是中国北方唯一的侏罗系海陆交互相地层。自 1958年徐衍强在虎林县龙爪沟发现产中侏罗世卡洛期的北极菊石（ArctocephalitessP.）的 海陆交互相地层以来，70年代、80年代两次大规模、多单位的联合调查研究，由黑龙江省地 质矿产局第一区域地质调查大队、长春地质学院、中国科学院南京地质古生物研究所、黑龙 江省煤田地质研究所、沈阳地质矿产研究所、中国地质科学院地质研究所等单位与学者，分 别组合，从事对龙爪沟群的专题研究，分别出版了研究专著和论文。基本查明龙爪沟群是一 套海陆交互相的含煤地层，厚度约4500米左右。夹有26个以上海相泥岩和砂岩层。在海相层 中发现少量菊石、丰富的瓣鳃类，还有一些腹足类、腕足类、介形虫。在陆相层中有局部可 采薄煤层及火山岩、火山碎屑岩等，产较多的植物化石和少量孢子化石。
　　　　龙爪沟群的发现和研究，与含有海相层的鸡西群对比，为解决鸡西群的时代、侏罗纪、 白垩纪的界线有了重要突破。引起了国内外地质学家的重视。
　　　　侏罗系研究的另一项重要进展是研究了黑龙江省东、西两部分侏罗纪火山岩系的分布规 模，建立了火山岩系的地层系统。从70年代末开始，黑龙江省地质工作者已开始运用双重填 图法，研究火山地层及火山机构，并发现一些老的火山喷发中心。
　　　　3．白垩系
　　　　黑龙江省白垩系是中国产石油地层。1929年谭锡畴、王恒升首先把嫩江县的黑色页岩命 名为“嫩江页岩系”。系统的调查研究从1955年开始，研究最好的首推松辽盆地。发表了地 层、古生物学的研究成果，无论是在地层学或古生物学方面均取得一批水平较高的研究成果 。例如《松辽盆地白垩系的划分与对比》、《松辽盆地的白垩系》、《松辽盆地叶肢介化石 》、《松辽盆地晚白垩系孢粉组合》等一批专著论文。
　　　　松辽盆地的白垩系是厚达6000米的陆相碎屑岩地层，剖面完整，化石丰富，是国内白垩 系研究的理想地区之一。研究取得的主要进展：（1）将白垩系划分为登娄库组、泉头组、青 山口组、姚家组、嫩江组、四方台组和明水组等7个组21段。（2）查明了3个区域性不整合和 3个区域性假整合。（3）阐明了白垩系从下到上是一个完整多级次复合的一级沉积旋回，再 进一步划分为3个二级沉积旋回，8个三级沉积旋回和16个四级沉积旋回。这种多级次复合性 质的多旋回特点，反映了盆地有规律的周期性升降活动。（4）根据沉积建造性质划分为3个 沉积建造，即下部为具有频繁韵律的红色建造，中部为正常沉积的黑绿色含油建造，上部为 盆地萎缩的红色碎屑建造。
　　　　在古生物学和生物地层学方面，目前已发现的化石约有14个门类，其中介形类、叶肢介 、孢粉、轮藻、瓣鳃类、腹足类、植物、鱼最为丰富，且具有较重要的地层意义。在纵向上 ，整个生物群的发展，与盆地的发育历史有密切的关系，特别是在生物个体数量的增加和属 种的繁盛方面，明显反映出发生、发展、衰退3个阶段，即登娄库组为生物早期发育阶段，青 山口组——嫩江组为生物中期繁盛阶段，四方台组——明水组为生物晚期衰退阶段，反映了 松辽盆地白垩纪生物群的一个发展周期。从化石建带的情况看，经过20多年对化石的研究， 已初步建立起各门类化石的生物带。生物地层单位的界限清楚，化石带的上下界限均与岩石 地层单位界限吻合。全盆地已建立14个介形类化石组合带；4个孢粉高含量带和11个亚组合带 ；10个叶肢介化石带；4个轮藻组合（带）和8个亚组合（带）。为了满足大庆油田油层细分 对比的需要，进行了介形类化石延续带的研究。根据化石形态的演化规律和属种的谱系关系 以及一些种的发生——发展——繁盛——绝灭过程和在地层中的延续层位，在大庆油田建立 了16个介形类化石种带，划分到小的生物地层单位，界限大体上与油田生产中划分的砂层一 致，且在油田范围内均可对比。
　　　　在白垩系研究中，取得的另一项重要进展是1976——1978年黑龙江省地质区域地质测量 第一队在嘉荫县黑龙江右岸发现产8个门类动植物化石的一套晚白垩世陆相碎屑岩地层，建立 了孙吴地层小区的上白垩统地层层序。对“嘉荫被子植物群”和恐龙化石的研究，在国内外 具有重大意义。自1959年2月李星学发表了上白垩统嫩江组中的菱属双子叶植物以来，被子植 物的研究一直无重要进展。1980年李蔚荣报导了“嘉荫被子植物群”的研究成果，化石保存 完好，已初步鉴定出百余个属种，填补了中国北方研究晚白垩世植物发展史上的一个空白， 整个植物群的面貌表现了泛北极植物区被子植物群的特征，在中国也是首次发现。恐龙化石 已挖掘3具完整的骨架。最大的一具鸭嘴龙骨架长12米，高6米，在目前国内大型恐龙化石中 居第三位。这是自本世纪初沙俄在中国黑龙江沿岸白崖盗掘一具恐龙化石骨架以来，中国在 这个地区的一次重要突破，也是中国北方在晚白垩世恐龙化石方面的重要发现。
　　　　（四）新生界
　　　　1．第三系
　　　　黑龙江省是一些小型的陆相盆地沉积和大片基性火山岩喷发。陆相地层分布零星，化石 不丰富。其研究程度亦较低。有植物化石依据的下第三系分布在松嫩盆地及其以东地区为达 连河组、乌云组、黄花组、上第三系孙吴组含煤油页岩、耐火粘土、黄粘土等矿产。黄花组 中的耐火粘土、孙吴组的黄粘土具有经济价值。沿宁安、穆棱、鸡西、宝清做带状分布的第 三纪玄武岩，是与敦（化）密（山）深大断裂有关。
　　　　2．第四系
　　　　黑龙江省第四系的研究始于20世纪30年代初。1930年尹赞勋在哈尔滨顾乡屯对顾乡动物 群进行了发掘和研究。1928年，原中东铁路俄籍雇员鲁卡什金在松嫩平原西部昂昂溪附近发 现了含细石器时代遗址，材料由法国古生物学家德日进进行了描述。1930年，中国考古学者 梁思永到该地进一步调查和研究，随将所获材料连同从鲁卡什金手里买回的标本一起发表报 告。
　　　　中华人民共和国成立后，经过科研单位、大专院校及生产单位的不断调查研究，对省内 的第四系积累了大量的资料，证实黑龙江省第四系发育比较全，成因类型多，化石较为丰富 ，是东北北部第四系的标准地区。
　　　　在地层方面，运用气候地层学、生物地层学的原则，建立了黑龙江省第四纪地层系统， 其中下更新统罗家窝棚组、白土山组，中更新统下荒山组、上荒山组，上更新统哈尔滨组、 顾乡屯组的建组剖面已被国内公认为东北北部第四纪地层标准剖面。70年代末，特别是80年 代初，孙建中，徐衍强、吴金城、王允鹏、初本君、高振操、叶启晓等又运用年代地层学包 括同位素地质学、古地磁学及岩石地层学的方法，研究第四系取得了一批成果。如《关于顾 乡屯组》，《北方大理冰期地层初步对比》，《东北地区区域地层表黑龙江省分册》，《黑 龙江省第四系》，《哈尔滨地区第四纪地质研究》，《黑龙江省德都县五大连池第四纪火山 群》，《黑龙江省及呼盟地区第四纪地层》等。
　　　　自50年代以来，黑龙江省第四纪冰川和冰缘作用的研究不断进展。业治铮等研究了桦南 县驼腰子含金砂砾层的结构，认为是冰川沉积物；严钦尚、杨怀仁、俞建章、谢宇平和黑龙 江省第一水文地质工程地质队研究了大兴安岭东坡的第四纪冰川地形和冰碛物；华北地质研 究所研究了爱辉县罕达气地区的第四纪冰川现象；裴文中、孙建中研究了哈尔滨冰缘作用。 1974年徐衍强划分了3个冰期。1979年初本君、高振操划分为5个冰期。1982年裘善文等研究 了白土山组沉积的古地貌条件、沉积相、粘土矿物组合和孢粉组合，否定白土山冰期的存在 ，认为白土山时期是暖温带季风气候区内温暖干燥的气候环境下流水作用的产物。
　　　　第四纪哺乳动物群研究。黑龙江省是中国猛犸象——披毛犀动物群保存最好和最多的省 份。30年代初，尹赞勋、日本人德永重康、直良信夫、远藤隆次，石岛涉等曾在哈尔滨市顾 乡屯组织大规模的发掘，获得大量猛犸象——披毛犀动物群化石。1956年在富拉尔基进行基 本建设时，于嫩江一级阶地内发现披毛犀化石完整骨架，现存放在黑龙江省博物馆展厅内。 1959年周明镇等曾在顾乡屯及吉林省榆树镇进行发掘，对东北地区第四纪哺乳动物化石群进 行了研究，确立顾乡屯动物群，相当于华北沙拉鸟苏动物群。1973年在肇源县三站公社松花 江一级阶地内发现松花江猛犸象化石完整骨架，使该动物群的两个代表性物种均有了完整的 个体，这是在国内独一无二的。
　　　　第四纪火山岩和火山群的研究。黑龙江省是第四纪火山作用发育的省份之一，并保留有 多座第四纪火山群，其中五大连池火山群和镜泊湖火山群驰名中外。日本人小仓勉（1935年 、1938年）调查了五大连池和二克山火山，发表了“德都县五大连池火山调查报告”和“二 克山火山地质调查报告”。1976年东北地区区域地层表黑龙江省编表队将第四纪火山活动分 为3期：镜泊早期玄武岩、镜泊中期玄武岩、镜泊晚期玄武岩，时代为早更新世、晚更新世、 全新世。1977年黑龙江省第一水文地质工程地质队在五大连池发现了玄武岩中的沉积夹层， 1978年黑龙江省地质区域地质测量第一队三分队进行区域地质调查后，认为五大连池玄武岩 有三期活动，时代为中更新世、晚更新世、全新世。黑龙江省第一水文地质工程地质队认为 五期，时代为更新世、中更新世、晚更新世、全新世（二期）。王允鹏、李普等还利用古地 磁方法探讨了五大连池磁性地层的划分。