Algoma型和Superior型硅铁建造地球化学对比研究

前寒武纪条带状硅铁建造(BIFs)是世界上最重要的铁矿资源类型和地球早期特有的化学沉积建造类型,广泛分布于太古代-古元古代(3.2～ 1.8Ga),记录了地球早期岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的状态及演化.前人根据BIFs的岩石组合和构造地质环境将其划分为Algoma型和Superior型.本文对比研究了Algoma型和Superior型BIFs的硅、氧、铁和多硫同位素特征.不同时代和不同类型BIFs的硅氧同位素组成非常相似,强烈亏损30Si,δ30SiNBS-28为较大的负值.二者的铁同位素和硫同位素非质量分馏效应明显不同.Algoma型BIF的△33S多为负值,而Superior型BIF的△33S多为正值;Algoma型BIF富集重铁同位素,δ56FeIRMM-144多为高正值,而Superior型BIF相对富集轻铁同位素,δ56FeIRMM.144多为负值或小正值.研究提出无论是Algoma型,还是Superior型BIFs都是由地球早期的海底火山热液喷气作用形成的,二者属于同一成矿系统,相对而言,Algoma型BIF与火山活动关系更密切,距离同期火山活动中心更近,多形成于深水盆地,环境更加还原.     

鞍本地区太古代BIF成矿作用、地壳增生及富矿成因

<正>前寒武纪条带状铁建造(banded iron formation,简称BIF)是指全铁含量大于15%,具有硅质条带与铁质条带互层的化学沉积岩(James,1954)。BIF可分为Algoma型及Superior型:前者多产于太古代绿岩带,与海底火山活动密切相关;后者多产于早元古代克拉通盆地,与沉积作用联系紧密(Gross,1980)。BIF是早期地     

中国前寒武纪铁矿床时空分布和演化特征

前寒武纪是中国铁矿重要成矿期,该时期的铁矿资源／储量占全国的656％。前寒武纪铁矿床类型可分（火山）沉积变质型铁矿床、与火山-侵入活动有关的铁矿床、沉积型铁矿床、复合成矿作用型铁矿床和岩浆型铁矿床五类,再细分为条带状铁建造铁矿床、与细碧角斑质火山-侵入活动有关的中浅变质铁矿床、沉积-变质热液改造型铁矿床等8个亚类。（火山）沉积变质型铁矿床是前寒武纪铁矿床的主要类型,其储量、矿产地和开采量均占全国首位,其中最主要的是条带状铁建造铁矿床亚类,是前寒武纪的特征类型,是仅发育在前寒武纪时期的铁矿床。中国最古老的铁矿床形成于古太古代,新太古代是中国铁矿最重要的形成时期,此期间形成铁矿的储量约占全国铁矿总储量50％,矿床类型是与绿岩带有关的阿尔戈马型条带状铁建造铁矿床。中国前寒武纪铁矿床主要分布在中国东部、陆块区和陆块边缘和内部的裂谷中,其成矿规模、成矿区域、成矿类型和成矿演化特点明显。     

几内亚福雷卡里亚YML铁矿区的富铁矿床地质特征及找矿前景探讨

YML铁矿区位于几内亚福雷卡里亚省,富铁矿以条带状赤铁矿和铁角砾岩矿为主。矿区内共发育7条矿体,条带状赤铁矿体6条,铁角砾岩矿体1条。条带状赤铁矿体赋存部位多为向形地段,次级紧密褶皱发育,沿走向和倾向有逐渐变薄和尖灭的趋势;铁角砾岩矿体覆盖于地表,以风化壳的形式出现。矿床类型属复合类型,即海底热液喷气沉积叠加后期构造变质型+风化淋滤型。该区具备铁矿形成和保存的地质条件,且已发现具一定储量、品位较高的条带状赤铁矿和大面积的铁角砾岩分布区,区内铁矿找矿远景较好。     

华北克拉通南缘舞阳地区铁山庙组BIF的微区特征及地质意义

<正>铁建造(Iron Formation,简称IF,TFe>15%)的概念由James(1954)首次正式提出,它最早是指美国Superior地区前寒武纪地层中的一类富铁的沉积岩(Van Hise&Leith,1911)。条带状的铁建造成为BIF(Banded Iron Formation),它曾被称为铁英岩、条带状赤铁石英岩和碧玉铁质岩等。BIF建造构成了铁矿的重要组成部分,其探明储量占全球铁矿产量的90%和富铁矿储量的     

华北克拉通BIF铁矿形成时代与构造环境

条带状铁矿(BIF)主要形成于中晚太古代-早元古代,是地质演化和环境变化耦合作用的产物,在地质历史上具有不可重复性。BIF铁建造及相关火山沉积记录了早前寒武纪丰富的地质、环境和生物演化的信息,一直是前寒武纪研究的重要主题。同时,前寒武纪条带状铁建造是世界上最重要的铁矿类型,也是中国最重要的铁矿资     

前寒武纪条带状铁建造(BIF)中金的成矿作用

前寒武纪条带状铁建造(Banded Iron Formation)(以下简称为铁建造)广泛分布在世界各地的早前寒武纪火山-沉积岩层中。它不仅是早期地质体的重要组分,在一定程度上反映当时的地质环境及地壳演化的特点;更重要的具有重大的经济意义。前寒武纪铁建造是铁矿石的主要来源,据统计这类铁矿的储量约占世界铁矿总储量的60％。除铁矿外,有相当数量的金矿与前寒武纪铁建造有密切的空间、时间和成因的关系。北美最大的金矿-霍姆斯塔克金矿,从1878年建厂到1979年为止,已生产黄金1120吨。霍姆     

BIF的形成时代及其研究方法

条带状铁建造(BIF)是一种含铁的硅质沉积岩,广泛分布于早前寒武纪沉积序列。BIF根据沉积构造环境划分为Algoma和Superior两种类型(Gross,1965)。二者岩性组合及反映的构造环境明显不同,前者被认为是形成于较深的海洋环境,与海底火山、热液活动密切相关,常与枕状安山岩、凝灰岩、火山碎屑岩等火山岩密切伴生,岛弧/弧后盆地或克拉通内部裂谷带是其主要的     

加拿大拉布拉多地区Superior湖型铁建造成矿模式及资源潜力分析

全球生产的大多数铁矿石(90%)来自富铁硅质沉积岩及其变质岩或通常总称为"铁建造"的次生衍生物。文章利用典型矿床、物化探及地质资料,结合拉布拉多地区Superior湖型铁建造成矿带的成矿地质特征及演化规律,初步判定拉布拉多地区特有的Superior湖型铁建造是介于条带状含铁建造与粒状含铁建造之间过渡的(火山)沉积变质型铁建造。通过分析其成矿规模、成矿环境、成矿演化特征,推断拉布拉多地区Superior湖型铁建造具有良好的资源潜力。     

印度前寒武纪条带状含铁建造

世界各地都有条带状含铁建造分布,但其叫法不同,如条带状含铁燧石、条带状赤铁碧玉岩、条带状赤铁石英岩、印花岩(Calico rock)、含铁矿石(ironstone或泥铁矿)、铁英岩、碧玉铁质岩、条带岩(ribbon rock)、条带状磁铁碧玉岩、铁燧岩、带状岩石(Zebra rock),等等.1955年国际上统一规定:寒武纪以前的称为前寒武纪含铁建造,如苏必利尔湖型(即上湖型)含铁建造;寒武纪以后的称为含铁矿石(Ironstone),如明尼     

东南极南查尔斯王子山条带状含铁建造(BIF)的基本特征及成矿潜力

东南极南查尔斯王子山条带状含铁建造(BIF)产于鲁克山古元古代鲁克群的底部,总厚400 m,矿体厚度30~70 m,铁矿平均品位33.5%。该条带状含铁建造形成过程可能与变质火山岩有联系,在成因分类上属于苏必利尔湖型含铁建造和阿尔戈马型含铁建造之间的过渡类型。高精度航磁测量在鲁克山圈定出宽约10 km的北、南两条磁异常条带,延长分别约为50 km和60 km。据此初步建立该地区沉积变质型铁矿预测模型,圈定了含铁建造的资源分布范围,最终估算出铁矿石可开采的资源量大于百亿吨。      

华北克拉通前寒武纪BIF铁矿研究:进展与问题

研究表明,BIF铁矿在华北克拉通的分布具有一定规律性.大规模BIF铁矿主要发育在绿岩带分布区的鞍山-本溪、冀东、霍邱-舞阳、五台、鲁西和固阳等地;华北克拉通时代最古老的BIF形成于古太古代,最年轻BIF形成于古元古代早期,但BIF铁矿的峰期为新太古代晚期(2.52 ～2.56Ga);BIF铁矿类型可划分为阿尔戈马型和苏比利尔湖型两类,但华北以晚太古代绿岩带中的阿尔戈马型为主,仅吕梁的古元古代袁家村铁矿具典型苏比利尔湖型铁矿特征.根据BIF在绿岩带序列中的产出部位和岩石组合关系,可将华北BIF划分为:1)斜长角闪岩(夹角闪斜长片麻岩)-磁铁石英岩组合;2)斜长角闪岩-黑云变粒岩-云母石英片岩-磁铁石英岩组合;3)黑云变粒岩(夹黑云石英片岩)-磁铁石英岩组合;4)黑云变粒岩-绢云绿泥片岩-黑云石英片岩-磁铁石英岩组合;5)斜长角闪岩(片麻岩)-大理岩-磁铁石英岩组合等5种类型.华北克拉通BIF形成时代与早前寒武纪岩浆活动的时间基本一致(2.5～2.6Ga),但与华北克拉通陆壳增生的峰期(2.7～2.9Ga)有一定偏差,其原因可能与新太古代晚期华北克拉通构造-热事件十分强烈有关.华北克拉通新太古代BIF大多形成于岛弧环境,但局部地区(如固阳)BIF铁矿可能形成于深部有地幔柱叠加的岛弧环境.华北克拉通BIF富矿主要有三种类型:原始沉积、受后期构造-热液叠加改造和古风化壳等,但总体不发育富铁矿,国外发育的风化壳型富铁在我国甚为少见.本文认为在探讨BIF铁矿类型时,需要从绿岩带发育序列进行综合判别.阿尔戈马型铁矿一般产于克拉通基底(绿岩带)环境,苏比利尔湖型铁矿一般形成于稳定克拉通上的海相沉积盆地或被动大陆边缘.华北克拉通BIF铁矿地球化学研究结果表明,BIF铁矿无Ce负异常且Fe同位素为正值,从而暗示铁矿沉淀的环境为低氧或缺氧环境,而铕正异常可能指示BIFs为热水沉积成因,其机制可能为海水对流循环从新生镁铁质-超镁铁质洋壳中淋滤出F(e)和Si等元素,在海底排泄沉淀成矿,而条带状构造的形成可能归咎于成矿流体的脉动式喷溢.但对于BIF铁矿的物质来源、成矿条件和机制、富铁矿成因、华北克拉通不发育苏比利尔湖型铁矿的原因等方面,仍需深入研究.     

鞍本太古代绿岩盆地铁矿的成矿特征

辽宁省鞍山本溪地区是我国著名的铁矿产区。对于本区鞍山式铁矿的成矿特征,作者在前人工作的基础上,经过三年多的调查研究,认为本区鞍山式铁矿不是一种单一的矿床类型,而是赋存在不同时代、不同大地构造环境的两种矿床系列,即属于阿尔戈马型铁矿系列和苏必利尔型铁矿系列。并在划分成矿系列的基础上提出了本区的成矿模式。     

冰川底部富铁溶液氧化沉淀:塔里木北缘新元古界库鲁克赛铁矿床的成因

新元古代沉积变质铁矿床是继大氧化事件(GOE)后,沉积间断10亿年(~1800 Ma至~750 Ma)之后,再次大规模出现的一种沉积铁建造类型。这类铁建造与新元古代冰碛岩密切伴生,是新元古代雪球地球事件的重要证据。文章选择与新元古代雪球地球事件有关的沉积变质赤铁矿床—库鲁克赛铁矿进行研究,通过锆石U-Pb定年和区域地层对比工作限定其形成时代为新元古代青白口纪末期—南华纪早期。锆石年龄谱值对比和岩相学研究表明,铁矿床中的碎屑物质主要来自于青白口系下部独断山组石英砂岩地层。主、微量元素研究表明,库鲁克赛铁矿形成于相对富氧或者从贫氧向富氧变化的环境,其成矿元素应主要与陆源物质风化有关,可能有少量成矿元素来自于低温海底热液或海水。笔者认为,库鲁克赛铁矿的形成与成冰纪冰水沉积作用有关,来自冰下水体、从冰下通道中流出的富铁缺氧水溶液与富氧的表层海水混合时,成矿元素快速氧化沉淀,胶结冰水中的近源砾石,进而形成了此种富铁砾岩型铁矿。     

弓长岭太古代条带状硅铁建造中长英质变质岩的原岩恢复及地层学意义

弓长岭太古代条带状硅铁建造中的长英质变质岩为该地层的标志层(K和K_S层)。原岩恢复表明二矿区黑云母石英钠长变粒岩(K层)为含火山灰的中酸性火山熔岩;而岭东区的石榴云母石英片岩(K_S层)为含火山灰的泥砂质沉积岩,二者不能对比。据此,本文补充和完善了该区地层剖面。它表明弓长岭硅铁建造生成于大陆边缘的陆棚浅海环境,其铁矿层赋存于一海进层序的中上部。该建造的沉积岩组合特征与绿岩带不同,而与典型的高级区表壳岩组合类似。     

中国BIF型铁矿床地质特征和资源远景

BIF型铁矿床是中国最重要的铁矿床类型,占全国总查明资源储量55.2％.BIF型铁矿床主要分布在华北陆块,其次在扬子陆块.在华北陆块鞍山—本溪,密怀—冀东,五台—吕梁矿集区中铁矿床尤为集中,约占全国铁总探明储量41.5％.BIF型铁矿床在古太古代、中太古代、新太古代、古元古代和新元古代均有产出,但主要在新太古代—古元古...     

论华北克拉通南缘霍邱群变质作用、形成时代及霍邱BIF铁矿成矿机制

安徽霍邱铁矿位于华北克拉通南缘,是一个大型BIF铁矿田,矿体均赋存于一套新太古代中高级变质作用的含铁建造中,自下而上可分为A+B矿带和D矿带:前者为变粒岩-片岩-磁铁石英岩建造;后者为片岩-大理岩-赤铁(镜)铁石英岩建造.本文利用现有的矿床勘查、物化探和地质科研资料,对该矿田的地质背景、矿体赋存条件、构造型式进行深入剖析,推断矿区周边及深部构造格局与控矿因素,研究分析霍邱铁矿含铁岩系特征,进行含矿层位的准确划分、厘定和对比,深入研究含铁岩系的平面分布范围和延深,对矿田控矿构造进行综合分析.运用LA-ICP-MS技术获得霍邱群斜长角闪岩最老年龄为2.8Ga左右,代表原岩形成年代.同时获得晚期混合花岗岩的侵入年龄为1.8Ga左右.通过Hf同位素测定,获得各变质岩系锆石的Hf同位素组成,表明最老的锆石Hf模式年龄可达3.5Ca前后.根据区域年代学资料和霍邱铁矿含铁岩系特征,本文正式提出“霍颍运动”这一概念,作为皖西北新太古代2.7Ga前后在霍邱-颍上-寿县-蒙城一带发生的构造事件和成矿作用,以区别于以往沿用蚌埠运动描述本区霍邱群变质作用和成矿事件的提法.最后结合本区含铁建造特征,初步判定霍邱铁矿为一种介于阿尔戈玛和苏必利尔型之间的过渡类型铁建造.     

澜沧江铁矿带惠民式-疆峰式铁矿床特征与含铁建造

通过对惠民式和疆峰式铁矿的研究,认为它们都是受变质中基性火山岩建造控制的海相火山-沉积型铁矿床,前者兼有条带状含铁建造(BIF)和粒状含铁建造(GIF)的特征,而后者则为条带状含铁建造.它们均具备元古代条带状铁硅建造铁矿的特征,满足形成前寒武纪大型条带状含铁建造的“大型海洋热液供应系统、作为沉积仓储的大陆架体貌及有能力...     

浅谈前寒武纪条带状铁建造的沉积-变质成矿过程

条带状铁建造(BIF)是3.5~1.8Ga前陆架和洋盆的常见沉积物。前寒武纪条带状铁建造构成了世界上重要的铁矿资源。虽然它们成矿过程及其演化的许多方面的问题仍未解决,但人们普遍认为,它们沉积方式的长期变化与地球的环境和地球化学演化有关。条带状铁建造记录了前寒武纪古海洋、古环境、大气条件和细菌代谢条件以及铁的来源和沉积过程。大型BIF沉积与大火成岩省有成因联系,其铁的来源与火山物质加入的海底热液体系有关,或有陆缘岩石风化的无机物产物加入,越靠近陆缘,陆源碎屑物质加入的越多。然而,在太古宙到古元古代期间,BIF沉积的深水盆地中陆源物质的加入很少。那时的铁建造沉积在缺氧的海洋中,通过微生物的光合作用、无氧光合氧化和紫外光线辐射氧化等机制对溶解的二价铁进行氧化,从而形成三价铁氢氧化物和氧化物的沉积。大多数BIF大型矿床,自其在沉积环境中形成以来,它们在从太古宙直至中生代的漫长的地质历史演化过程中经历了铁矿的品位由低到高转化的复杂地质过程,一般经历了深部交代变质作用的除硅、除碳酸岩矿物的富集成矿和浅部风化富集成矿过程。许多BIF铁矿经历了从绿片岩相到角闪岩相变质作用,但到达的压力条件都不是很高,这或许与俯冲的高密度BIF铁矿难以折返的动力学机制有关。迄今为止,变质作用、尤其是高级变质作用对成矿过程的影响研究较少,是今后值得关注的领域。