苏丹东部地区BIF型铁矿和CID型铁矿的发现及其找矿意义

在苏丹东部地区新元古代地层中,新发现的BIF铁矿是与火山岩密切相关的Algoma型铁矿,矿石品位TFe 37.78%,对进一步研究努比亚地盾的形成时代和古地理环境有一定的参考意义。苏丹79区块发现的含铁石英砂岩,呈北东向带状分布, 角度不整合于努比亚地盾之上,通过与西澳CID型铁矿对比,存在交错层理和底砾岩等明显的再生沉积特征,矿石品位TFe 31.91%～39.33%;通过对BIF型铁矿、CID型铁矿和努比亚杂砂岩三者部分元素及氧化物含量的分析对比,以及控矿地质因素分析, CID型铁矿是由BIF铁矿风化剥蚀后搬运沉积于附近古河道内;苏丹努比亚地盾区CID型铁矿的发现,为今后找矿工作提供了新目标,具有十分重要的找矿意义。     

山东韩旺新太古代条带状铁矿的稀土和微量元素特征

山东韩旺条带状铁矿是一个新太古代大型鞍山式铁矿床, 本文主要对韩旺条带状铁矿进行了岩石学和岩石化学方面的研究, 并与国内外该类型矿床进行对比。岩石学研究结果认为其经受了绿片岩相至低角闪岩相变质作用, 磁铁矿部分受到变质重结晶, 但局部仍保存有化学沉积的特征。在TFe-(CaO+MgO)-SiO2图解中, 其分布与五台山条带状铁矿和世界条带状铁矿分布区一致。韩旺铁矿稀土元素含量较低, 具有太古宙海洋沉积的特征, 在PAAS(太古宙后平均澳大利亚沉积岩)标准化的稀土配分曲线中显示轻稀土的相对亏损和重稀土的相对富集, 具有较强的Eu的正异常和明显的Y的正异常, 无明显的Ce异常, 这一特征与我国鞍山弓长岭和五台山及世界许多地区的太古宙BIF特征一致。微量元素中Ti、V、Co、Ni、Mn、Sr、Ba等元素的含量都较低, 在原始地幔标准化的微量元素配分曲线中具U、Ta、La、Ce、P正异常, K、Nb、Sr、Hf、Zr负异常。文章中也对韩旺条带状铁矿中Sr/Ba、Ti/V等元素的比值与其他地区进行了对比。综合研究结果认为韩旺条带状铁矿具有与火山热液伴生的铁质, 形成于海洋化学沉积环境。     

黑龙江佳木斯地区羊鼻山BIF型铁矿床的形成时代及地质意义

羊鼻山铁矿位于佳木斯地块中部,铁建造主要产于兴东群大盘道组第一岩段,含铁建造为一套由石榴石云母石英片岩、矽线石黑云母石英片岩和片麻岩等组成的孔兹岩系,其原岩形成于浅海陆棚沉积环境。矿石中金属矿物主要为磁铁矿,并被少量后期黄铁矿交代,非金属矿物主要为石英与矽线石,二者均呈定向排列,矿石构造以条带状构造为主,少量呈块状构造。据成矿地质条件和矿床特征,结合区域矿床对比研究,认为羊鼻山铁矿成因属BIF型,初步划归Superior型。含铁建造中矽线石黑云母石英片岩中碎屑锆石U-Pb年龄可分为4组,分别为1 006~1 212 Ma、1 238~1 480 Ma、1 521~1 742 Ma以及1 800 Ma,据最小年龄可推断羊鼻山铁矿含铁建造的沉积上限年龄为1 006Ma;1 238~1 480 Ma年龄组丰度最大,反映铁建造与围岩的剥蚀区岩石以中元古界岩浆岩为主;而最大年龄组中的2 672 Ma与2 711 Ma样品为佳木斯地块最古老的锆石之一,说明佳木斯地块存在太古代结晶基底。结合同样被认为是佳木斯地块结晶基底的麻山群近期年代学研究结果,认为兴东群应为麻山群的下伏地层。     

Structures in the banded iron-formation of the southeastern Bababudan Hills, Karnataka, India

The banded iron-formation in the southeastern Bababudan Hills display a macroscopic synformal bend gently plunging towards WNW. The bedding planes in smaller individual sectors show a cylindrical or conical pattern of folding. The dominant set of minor folds has WNW-ESE trending axial planes and the axes plunge towards WNW at gentle to moderate angles, though there is considerable variation in orientation of both axes and axial planes. A later set of sporadically observed folds has N-S trending axial planes. The macroscopic synformal bend within the study area forms the southeastern corner of a horseshoe shaped regional synformal fold closure which encompasses the entire Bababudan range. The minor folds are buckle folds modified to a varying extent by flattening. In some examples the quartzose layers appear to be more competent than the ferruginous layers; in others the reverse is true. The folds are frequently noncylindrical and the axes show curvature with branching and en echelon patterns. Such patterns are interpreted to be the result of complex linking of progressively growing folds whose initiation is controlled by the presence of original perturbations in the layers. Domes and basins have at places developed as a result of shortening along two perpendicular directions in a constrictional type of strain. Development of folds at different stages of progressive deformation has given rise to nonparallelism of fold axes and axial planes. The axes and axial planes of smaller folds developed on the limbs of a larger fold are often oriented oblique to those of the latter. Progressive deformation has caused rotation and bending of axial planes of earlier formed folds by those developed at later stages of the same deformational episode. Coaxial recumbent to nearly reclined fold locally encountered on the N-S limb of the macroscopic fold may belong to an earlier episode of deformation or to the early stage of the main deformation episode. The E-W to ESE-WNW strike of axial plane of the regional fold system in the Bababudan belt contrasts with the N-S to NNW-SSE strike of axial planes of the main fold system in the Chitradurga and other schist belts of Karnataka.     

山西新太古界柏芝岩组条带状铁建造中的菱铁矿:成因机制与古环境意义*

菱铁矿是前寒武纪条带状铁建造(BIF)中重要的矿物组分和古海洋信息载体,但它可能具有原生、早期成岩和晚期成岩多种成因,这在一定程度上限制了其在古海洋条件分析中的应用。虽然前人对菱铁矿开展了广泛的地球化学分析,但在岩相学研究方面相对薄弱。为进一步揭示BIF中菱铁矿的成因机制,以山西代县羊角沟矿区新太古界柏芝岩组的BIF为研究对象,开展了系统的岩相学工作。研究表明,该BIF主要由厘米级交互的富铁与富硅条带构成,其中普遍缺少水体扰动沉积构造,偶见交错层理和风暴碎屑,表明主要沉积于风暴浪基面之下。菱铁矿的主要产出形式有3种: (1)亚毫米级条带,其内“悬浮”有风暴成因碎屑颗粒,具有水柱或沉积物/水界面的原生成因特征;(2)在富铁条带中的晶体间隙充填,可能为早期成岩成因;(3)富硅条带中存在绿泥石层间脉状充填或截切石英和铁白云石的脉体,具有晚期成岩成因。原生菱铁矿的产出,表明新太古代在风暴浪基面之下的海水强烈缺氧、富铁并具有低硫酸盐浓度的特征。尽管原生菱铁矿条带的产出表明菱铁矿具有反映海洋化学条件的潜力,但多种成因菱铁矿的同时产出,也要求在应用菱铁矿分析古海洋条件时应当分组构进行。     

铁组分对早期海洋化学演化的指示

地球表生环境在地质历史时期经历了剧烈的波动,为当前建设宜居地球提供了重要参照。铁组分是重建古海洋氧化还原状态演化的重要指标,但现有的研究集中于FeHR/FeT和Fepy/FeHR两个比值的应用,而对其中不同组分所携带的信息缺少深入的挖掘。本研究统计了已发表的、泥盆纪之前的、采用程序萃取方法获得的铁组分数据,对其中不同的组分所可能指示的海洋化学信息进行了研究。我们发现氧化环境中氧化铁的含量有可能用于追踪长周期上大气-海洋系统的氧含量波动、总铁含量与海洋中铁的含量密切相关、铁化环境中黄铁矿铁的含量对海洋硫酸盐库大小的演化有很好的响应。我们的工作表明,铁组分指标是指示海洋局部氧化还原状态的强大指标,其不同的组分与海洋中氧气、碳和硫酸盐等存在极强的交互过程,可以被用来重建海洋的化学演化。     

华北克拉通～2.7Ga的BIF:来自莱州-昌邑地区含铁建造的年代学证据

越来越多的研究资料显示~2.7Ga是华北克拉通陆壳生长的一个重要阶段,但缺少同时期的世界主要克拉通上广泛发育的BIF铁矿。胶北莱州-昌邑地区的BIF铁矿赋存在原划分的粉子山群小宋组含铁建造中,含铁建造的岩石组合主要为黑云斜长变粒岩、斜长角闪岩、含石榴黑云片岩夹角闪磁铁石英岩,磁铁浅粒岩。岩石地球化学分析显示,斜长角闪岩具有岛弧玄武岩的地球化学特点,变质酸性火山岩具有埃达克质岩的地球化学特点,故推测莱州-昌邑地区的含铁建造形成于与岛弧相关的构造环境,而与粉子山群形成的裂谷构造背景无关。锆石同位素年代学研究表明,含铁建造中变质酸性火山岩(埃达克质火山岩)的岩浆结晶年龄为2726±10Ma,在变质泥砂岩中获得了~2.73Ga和~2.9Ga两组碎屑锆石U-Pb年龄,并缺少新太古代晚期(~2.5Ga)的构造岩浆热事件信息;在斜长角闪岩中获得的变质锆石年龄为~1850Ma,并有2.68Ga的继承或捕获锆石年龄信息;因此推断莱州-昌邑地区的BIF铁建造有可能形成于新太古代早期(~2.7Ga),而在新太古代晚期(~2.5Ga)则处于相对稳定的构造背景。含铁建造被~2.17Ga的二长花岗岩侵入,并共同卷入胶北古元古代晚期(~1.85Ga)的变质变形作用改造。莱州-昌邑地区含铁建造的岩石组合和锆石年龄信息与胶北地块栖霞地区比较有所不同,这可能揭示出胶北地块在新太古代早期(~2.7Ga)构造环境差异和古板块构造演化的重要信息。     

山东省兖州市翟村铁矿床地质特征及成因探讨

翟村铁矿床位于山东省最大磁异常——济宁磁异常北部,为验证该异常,在该区通过物探、钻探等勘查方法进行地质找矿,圈定了44个矿体,共求得铁矿石(332)+(333)资源量超过10亿t,平均品位TFe31.09%,mFe22.44%,mFe/TFe的平均值为72.18%。该矿体赋存于新太古代济宁群变质岩中,上覆盖层为寒武纪至奥陶纪地层,矿体呈层状、似层状产出,产状与围岩一致。矿石的主要有用组分为Fe,矿石结构为自形—他形晶粒状结构、包含结构、碎斑结构;矿石构造主要为条带状构造、条带—稠密浸染状构造。铁矿的原始沉积或为近岸浅海陆架产物,沉积物中的火山物质较多,条带状硅铁建造是在热水环境中形成的,其成因类型属沉积变质型铁矿。济宁群浅变质岩是寻找该类型铁矿的有利层位,济宁群分布区是寻找该类型铁矿床的首选靶区。     

华北陆块2.56～2.52 Ga增氧事件对成矿和生命演化的影响

地球表层大气氧浓度的显著增高是地球史上最重大的地质事件之一,它不仅改变了地球表层环境,促进了生命演化,而且加速了表生地质过程,形成一系列适应环境突变的岩石和重要矿床.地球在前寒武纪时期曾发生过两次大气快速增氧事件,分别为大氧化事件(GOE)和新元古代氧化事件(NOE).本文主要论述华北陆块新太古代晚期增氧事件的时限及其...     

安徽省霍邱铁矿成矿特征及构造控矿的深部找矿意义

安徽霍邱铁矿是一个大型BIF铁矿田,矿体均赋存于一套晚太古代中高级变质作用的含铁建造,为南北向海槽条带状硅铁建造,大地构造位置位于嵩箕-砀山古陆核南缘东西向凹陷区。主要矿体自下而上可分为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。本文对该矿田的地质背景、矿体赋存条件、构造型式进行深入分析,推测矿区周边及深部构造与控矿因素,综合相关地质情况,我们推测其周边还可能存在新的隐伏矿床,该研究对霍邱铁矿的外围成矿规律研究与找矿预测具有参考价值。