淺談前寒武紀條帶狀鐵建造的沉積-變質成礦過程

作者：李旭平,陳妍蓉

摘要：條帶狀鐵建造(BIF)是3.5~1.8Ga前陸架和洋盆的常見沉積物。前寒武紀條帶狀鐵建造構成了世界上重要的鐵礦資源。雖然它們成礦過程及其演化的許多方面的問題仍未解決,但人們普遍認為,它們沉積方式的長期變化與地球的環境和地球化學演化有關。條帶狀鐵建造記錄了前寒武紀古海洋、古環境、大氣條件和細菌代謝條件以及鐵的來源和沉積過程。大型BIF沉積與大火成巖省有成因聯系,其鐵的來源與火山物質加入的海底熱液體系有關,或有陸緣巖石風化的無機物產物加入,越靠近陸緣,陸源碎屑物質加入的越多。然而,在太古宙到古元古代期間,BIF沉積的深水盆地中陸源物質的加入很少。那時的鐵建造沉積在缺氧的海洋中,通過微生物的光合作用、無氧光合氧化和紫外光線輻射氧化等機制對溶解的二價鐵進行氧化,從而形成三價鐵氫氧化物和氧化物的沉積。大多數BIF大型礦床,自其在沉積環境中形成以來,它們在從太古宙直至中生代的漫長的地質歷史演化過程中經歷了鐵礦的品位由低到高轉化的復雜地質過程,一般經歷了深部交代變質作用的除硅、除碳酸巖礦物的富集成礦和淺部風化富集成礦過程。許多BIF鐵礦經歷了從綠片巖相到角閃巖相變質作用,但到達的壓力條件都不是很高,這或許與俯沖的高密度BIF鐵礦難以折返的動力學機制有關。迄今為止,變質作用、尤其是高級變質作用對成礦過程的影響研究較少,是今后值得關注的領域。

發文機構：山東省沉積成礦作用實驗室

關鍵詞：BIF鐵礦太古宙到早元古代沉積過程變質作用成礦作用BIF iron oreArchaea to Early ProterozoicSedimentation processMetamorphismMineralization

分類號： P611.22[天文地球—礦床學]P611.31[天文地球—地質學]