奥陶系（Ordovician System）指奥陶纪形成的地层。

古地理方面，在我国，奥陶纪海侵范围与寒武纪大致相似，不过出现了岩相和生物群的分异现象。动物群因岩相而异，广阔的浅海相黑色页岩中以笔石群为代表，滨海相碎屑岩（砂岩）以软体动物贝壳相的混合动物群为代表，静海灰岩相以头足类动物群为代表。沉积岩相随地区和时间而变化，如华北区开平盆地为灰岩相，以头足类为代表，扬子区云贵一带，下奥陶统下部为碎屑贝壳相，以软体动物为代表，中奥陶统为浅海笔石相，如甘肃平凉和新疆笔石相。华北奥陶系含竹叶状灰岩，为浅海相标志。奥陶纪中期海侵范围最广，晚期在华北及东北南部发生了普遍的海退现象。早期和中期华北及东北南部，地形低平，浅海广布，岩相稳定，奥陶系以灰岩及白云岩沉积为主，并含火山岩系。动物群除早期有笔石外，以鹦鹉螺类最重要，如满洲角石（Manchuroceras）、朝鲜角石（Coreanoceras）、阿门角石（Armeno-ceras）。华南区地形比较复杂，岩相分异明显，出现了笔石页岩相和壳灰岩相。鹦鹉螺类则以震旦角石（Sino-ceras）为其特征。西北区岩相变异更为显著，以火山岩系发育，大部分岩层变质、厚度巨大为其特征。动物群在祁连山和天山以东南型为主，混生少数北方型。在鄂尔多斯台缘及天山以北则以北方型为主。东北北部，仅大小兴安岭出露奥陶系，以碎屑沉积为主，夹有火山岩系，厚度巨大，岩层变质，动物群为东南型。西藏珠穆朗玛峰地区奥陶系以灰岩为主，早期动物群为北方型，中期为南方型。沉积矿产有华北亮甲山组及马家沟组的石灰岩，山西马家沟组上部的石膏，西北华北及华南奥陶系中的铁矿，贵州及河北奥陶系中发现油苗等。

奥陶纪一般分为3个世——早奥陶世、中奥陶世和晚奥陶世。相应地，奥陶系地层划分为下奥陶统、中奥陶统和上奥陶统。

国际划分

由于各国奥陶系的分统界线多不一致，国际上近来趋向是不分统只分阶，或把阶改为统一级。例如英国的奥陶系共分15个笔石带，曾分属6个阶或统，自下而上为：特里马道克、阿雷尼格、兰维恩、兰代洛、卡拉多克、阿什极尔阶或统。美国过去把奥陶系分为三个统，自下而上为：加拿大统、占勃兰统和辛辛那提统。2000年，国际地质科学联合会国际地层委员会将奥陶系三分：含已确定的底部特里马道克阶的下统，含已确定的上部达瑞威尔阶的中统和上统（其余层位尚未正式建阶）。

各国划分

英国的奥陶系分为6个统，由下至上依次为：①特里马道克统（Tremadoc Series）、②阿雷尼格统（Arenig Series）、③兰维恩统（Llanvirn Series）、④兰代洛统（Llandeilo Series）、⑤卡拉多克统（Caradoc Series）和⑥阿什极尔统（Ashgill Series）。

世界上多数国家的奥陶系都取用三分，但界线不甚一致。如瑞典、挪威、苏联、中国、美国和澳大利亚等国，对中奥陶统的顶、底界线各有各的划法[参见“中国与其他国家（或地区）奥陶系对比简表”]。

在分统问题上，中国国内也有不同意见。按三分，即特里马道克统、阿雷尼格统和兰维恩统的地层为下统；兰代洛统和卡拉多克统中、下部地层为中统；卡拉多克统上部和阿什极尔统地层为上统。按二分，即兰代洛统底界以上的地层为上统，以下的地层为下统，以扬子地台划分为准，建立了小壳相为主的分阶。

大多数人认为英国奥陶系分统界线不够精确，长时期国际上用其作为对比的标准是个很大弱点。英国奥陶系分层标准用的是笔石带，而世界多数地区发育介壳相，因此对比很困难，使各统之间的分界往上或往下移动频繁。英国地质学家D·惠廷顿等（1984）经过认真研究，试图限定每个统的底界，以补其先天不足。如特里马道克统的底界以群居扇形网格笔石（Dictyonemaflabelliformesociale）亚带的底界为准，阿雷尼格统的底界以下曲对笔石（Did-ymoraptusdeflexus）亚带的底界为准。兰维恩统的底界以两分对笔石（Didymoraplusbifidus）带的底界为准。由于英国的D.bifidus'与北美的D.bifidus不同，有人建议以直窄对笔石（D.artus）带来替代兰代洛统的底界，以圆滑雕笔石(Glyptoraptusteretiusculus)带的底界为准，卡拉多克统的底界过去以纤细丝笔石(Nemaraptusracilis)带的底界为准，看来不够准确，还需继续研究。阿什极尔统的底界位于笔石带Pleuroraptuslinearis或牙形石Amorphonathussuperbus带之间。

捷克和斯洛伐克古生物学家认为英国的统实际上是阶。中国长时期把英国奥陶系的统当作阶使用。

奥陶系的顶底界线也不一致。在英国原来以Glyp-toraptuspersculptus带的底界为奥陶系顶界，1985年，国际地科联又同意以Parakidoraptusacuminatus带的底界为其顶界，中国和其他一些国家的地质学家还有不同意见。关于奥陶系的底界，世界上多数国家以特里马道克统底界为准，只有英国倾向以阿伦尼格统底界为奥陶系底界。

中国对国际划分的贡献

“第十届国际奥陶系、第三届国际志留系联合大会”上，奥陶纪的第三阶拥有了一个中国名字――大坪阶。大坪阶的命名，标志着我国在该领域的研究已达到国际领先水平，这是中国地质学者取得的最高荣誉。

此次会议的一个重大议程就是奥陶纪第三阶的命名。在会前，经过十多名奥陶系分会选举委员正式投票，位于中国湖北宜昌黄花场的地层剖面进入了第三阶标准地层的候选名单。后经过大会投票，以该剖面为参照而命名的大坪阶，以压倒性优势击败俄罗斯等竞争对手，成为奥陶纪第三阶的国际统一名。

奥陶纪第三阶取了个中国名，很大原因是因为此前奥陶系三枚“金钉子”都钉在了中国。中科院地质古生物研究所专家介绍说，“金钉子”是一种通俗的含义，它真正的含义是全球年代地层界线、成形和点位，就像我们的历史一样，划分为唐宋元明清。

比如，奥陶纪第三阶的年限是距今4.72亿年～4.68亿年前，确定4.72亿年的“金钉子”是在第三阶的命名所在地――中国宜昌黄花场发现的。黄花场剖面的地层连续、牙形石带演化系列完整，世界上其他的地方虽然也有这种地层，但它们的地层记录有缺失，因此黄花场被国际公认为“金钉子”，将此作为早奥陶到中奥陶时代的分界线，定为全球划分对比4.72亿年地质时代的惟一标准。这就如同历史学家将人类的历史划分为不同的时期一样，全世界地质学家研究各种地质事件、开展地层划分与对比，都必须遵循这个标准。而我国“钉”在奥陶纪的另两颗“金钉子”，分别是在浙江常山和湖北宜昌王家湾取得的。

2001年，全国地层委员将中国的奥陶系划为六个阶分属三个统：下统新厂阶，道保湾阶，中统大湾阶、达瑞威尔阶和上统艾家山阶、钱塘江阶。

中国的奥陶系沉积分布很广，包括华北、东北、华南和西部地区。沉积基本上可以分为2种类型：①活动类型沉积，如天山、兴安地槽区、祁连山地槽区和东南地槽区等；②稳定类型沉积，如中朝地台，扬子地台以及塔里木地台等。此外，上述两种类型之间还有过渡区，如江南区。地槽区的岩石有复理石相碎屑岩、硅质岩、火山岩、页岩和少量的碳酸岩等，一般厚度较大，有些地区可达数千米。地台区以砂岩、页岩、石灰岩和白云岩等为主，一般厚度较小，多在400～600米之间。北非和南美等地奥陶系有冰碛层，中国尚未发现。扬子地台与东南地槽区之间及中朝地台与祁连山地槽区之间过渡类型的奥陶系，黑色页岩增多，灰岩减少，厚度比地台区较大。

中国北方地台区的奥陶系是碳酸盐沉积，由上至下包括中奥陶统八陡组、阁庄组和下奥陶统马家沟组、亮甲山组和冶里组，上奥陶统仅见于地台西缘。中国西南地台区的奥陶系研究较详，湖北三峡地区的地层划分具有代表性，由上至下是上奥陶统五峰组、临湘组，中奥陶统宝塔组、庙坡组，下奥陶统牯牛潭组、大湾组、红花园组、分乡组和南津关组。中国东南地区有完好的笔石地层剖面，奥陶纪笔石带顺序清楚，已经基本上建立起中国以笔石相为准6个阶（期），含25个笔石带。

在地台区或过渡区，奥陶系剖面连续，界线清楚，是研究奥陶系的理想地区。今后应当加强地槽区奥陶纪古生物、生物地层、沉积岩石学和有关的矿产研究。