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新太古代清原绿岩带下甸子BIF铁矿地质特征及含黄铁矿条带BIF的成因探讨
彭自栋1; 张连昌2; 王长乐3; 佟小雪4; 南景博1
2018
Source Publication岩石学报
Issue02
Abstract新太古代清原绿岩带位于华北克拉通北缘,该绿岩带中发育独特的VMS和BIF(Algoma型)组合,其中下甸子铁矿是此类BIF的典型代表。下甸子BIF赋存于绿岩带南天门组下部,围岩及夹层为斜长角闪岩及少量石榴云母片岩。矿体夹层斜长角闪岩中锆石的SIMS年代学分析获得了2497.8±7.4Ma的变质年龄,而原位氧同位素分析显示变质锆石的δ18O值为5.3‰6.2‰,与现代地幔基本一致,表明在变质过程中其锆石的氧同位素体系保持稳定。BIF矿石类型主要有硅酸盐型和含黄铁矿条带型两种,前者的矿物组合为石英、磁铁矿和铁阳起石,而后者的矿物组合为石英、磁铁矿、阳起石、黄铁矿和少量方解石。大部分矿石的Al2O3、TiO2和HFSE(如,Zr、Hf、Th、U等)含量极低,说明其未受到碎屑物质混染,PAAS标准化后,两类矿石稀土元素显示与海水类似的特征,即La、Y的正异常和LREE相对于HREE的亏损;同时,显著的正Eu异常指示成矿过程中有海底高温热液组分的参与;此外,所有样品均无明显的Ce异常,表明其沉淀自还原的海水中。通过与华北地区其他Algoma型BIF对比发现,下甸子两类矿石均具有较高的CaO/(CaO+MgO)值以及接近球粒陨石的Y/Ho值,表明其可能沉淀环境与海底热液喷口较近,且热液组分(以高温热液为主,可能有少量低温热液)的贡献较大。相比于硅酸盐型矿石,含黄铁矿条带型矿石的HREE含量较低、Eu正异常和LREE含量偏高,这可能与其沉淀过程中海底的局部热液的脉动式活动有关,其中黄铁矿条带可能为热液喷流沉积成因。BIF围岩斜长角闪岩的地球化学特征分析显示,其原岩玄武质岩石的岩浆可能来自亏损地幔,但在上升过程中受到了少量陆壳物质的混染,结合前人对清原绿岩带表壳岩系和TTG的年代学及地球化学研究,推测下甸子BIF可能形成于晚太古代洋陆俯冲过程中的火山弧或弧后盆地环境中。
Keyword下甸子 Bif 地质特征 矿石成因 清原绿岩带 新太古代
Document Type期刊论文
Identifierhttp://ir.idsse.ac.cn/handle/183446/5990
Collection深海科学研究部_深海地质与地球化学研究室
Affiliation1.中国科学院矿产资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所
2.中国科学院地球科学研究院
3.中国科学院大学
4.中国科学院深海科学与工程研究所深海科学部
Recommended Citation
GB/T 7714
彭自栋,张连昌,王长乐,等. 新太古代清原绿岩带下甸子BIF铁矿地质特征及含黄铁矿条带BIF的成因探讨[J]. 岩石学报,2018(02).
APA 彭自栋,张连昌,王长乐,佟小雪,&南景博.(2018).新太古代清原绿岩带下甸子BIF铁矿地质特征及含黄铁矿条带BIF的成因探讨.岩石学报(02).
MLA 彭自栋,et al."新太古代清原绿岩带下甸子BIF铁矿地质特征及含黄铁矿条带BIF的成因探讨".岩石学报 .02(2018).
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