华北中元古代下马岭组层状菱铁矿与铁白云石结核：成因机制与古环境意义

发布时间：2020-12-22 04:19

　　前寒武大规模铁建造主要分布在2.5¹.8 Ga和0.8 Ga两个时期,在1.8⁰.8 Ga期间缺失。但最近有研究认为,在华北中元古代下马岭组沉积期（约1.4¹.35 Ga）发育有大规模的富铁沉积,其规模可与2.5¹.8 Ga期间的典型铁建造相比较。有关这些富铁沉积的形成过程、铁来源、及其古环境意义目前还缺乏深入的研究。为此,本文对河北怀来赵家山、下花园棘针屯以及北京西山的下马岭组开展了沉积学、岩石学、矿物学、主微量元素丰度、C-O同位素以及Fe同位素的综合研究。沉积相分析和矿物学研究表明,下马岭组富铁沉积主要集中在该组下部一段和二段。一段铁的主要赋存形式为产出于黑色页岩中的菱铁矿结核,二段铁主要赋存为菱铁矿和铁白云石结核,分别产于底部的鲕绿泥石泥质粉砂岩和中部红绿色交互粉砂质页岩中。菱铁矿中具有海绿石和赤铁矿包体,铁白云石结核通常被页岩纹层围绕,展现出明显的差异性压实特征,这些表明层状菱铁矿与铁白云石结核形成于早期成岩阶段。菱铁矿与铁白云石显著亏损的碳同位素组分（菱铁矿:-12.35‰^-<... 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

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铁的氧化还原循环过程及相关反应示意图

11图 2-1A: 河北怀来赵家山剖面下马岭组地层柱状图。B: 中国主要构造划分，黑色方框为图 B 区域（据 Wang et al., 1985。有修改）。C: 华北地台中元古代岩相古地理图。D: 研究区区域地质图本文重点研究的下马岭组其底部和顶部分别与下伏的蓟县系铁岭组和上覆的青白口系长龙山组之间存在不整合接触。据北京西山下马岭组黑色页岩中凝灰岩夹层中锆石的 SHRIMP U-Pb 测年结果，表明该组一段中部的年龄为 1368 12Ma（高林志等，2007）。在下马岭组中上部侵入的辉绿岩脉所获斜锆石所测 U-Pb年龄为 1320 6 Ma（陆松年等，2010）。因此，将过去置入新元古界的下马岭组

中国地质大学（北京）硕士学位论文13中见有多处辉绿岩脉侵入体（图2-2-7）。四段，以灰黑色页岩为主，纸片状黑色页岩与灰绿色页岩互层，页岩中有黄褐色辉绿岩脉的侵入（图2-2-8）。该段中下部泥岩层段中见有较多碳酸盐岩结核。图 2-2 赵家山剖面下马岭组沉积相特征。A: 下马岭组一段页岩；B: 下马岭组一段风化后的菱铁矿结核；C: 下马岭组二段一单元富鲕绿泥石和海绿石细粒粉砂岩；D: 下马岭组二段一单元层状菱铁矿；E: 下马岭组二段二单元绿色-紫红色页岩交互，夹铁白云石结核；F: 下马岭组二段第三单元含海绿石页岩夹巨型结核；G: 下马岭组三段黑色页岩与辉绿岩脉；H: 下马岭组四段纸片状黑色页岩与灰绿色页岩互层。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2931118