前寒武纪条带状铁矿硅同位素特征和其地质意义.pdf

矿床地质 兰翌三兰———————一一竺21：墨些型j翌!坚! 兰：!堂堂型 前寒武纪条带状铁矿硅同位素特征 及其地质意义 Silicon of PrecambrianBanded IsotopeCompositions IronOre Its and DepositsGeological Significance 万德芳1 蒋少涌2 (1中国地质科学院矿产资源所，北京100037：2南京大学地球科学系，江苏南京210093) Wan and Defan91Jiang Shaoyon92 Sciences．Nanjing University,Nanjing210093，Jiangsu，China) 摘要前寒武纪条带状铁矿是世界上最重要的铁矿资源。虽然近年来对其开展了大量氧、碳、锶、钕同位 素及稀土和微量元素研究并对其成因提供了大量证据，但其硅同位素研究资料极少。本文对前寒武纪条带状铁矿 硅同位素的对比研究表明。我国翼东迁安铁矿磁铁石英岩占3。Si值为一n8‰～一1．4‰．辽宁弓长岭铁矿磁铁石英 岩为一0．9％o～一2 2‰，加拿大苏必利尔铁矿的石英630Si值为一1．6‰，明显低于含矿围岩。文章认为该类型铁 矿是前寒武纪海底火山．沉积环境中热水化学沉积产物。 关键词前寒武纪条带状铁矿硅同位素地质应用 前寒武纪条带状铁矿在世界上分布广泛，是目前世界上最重要的铁矿资源。矿床产出的地质条件和含 铁建造组合划分为上湖型和阿尔戈马型两大类。上湖型铁矿系大陆棚和冒地槽盆地边缘浅海相沉积，含铁层 多沿古老地台或地槽盆地边缘分布；阿尔戈马型铁矿则属优地槽沉积环境，含铁层多赋存在前寒武纪火山 岩和沉积岩带内。我国前寒武纪条带状铁矿主要分布于华北地台结晶基底，其次产于华北地台古元古代沉 积盆地及扬子准地台南缘等地区，其中最重要的铁矿集中区为辽宁鞍本和冀东迁滦等地区。不少学者曾对 该类矿床的氧、碳、锶、钕同位素，稀土和微量元素作了大量研究，其硅同位素研究(丁悌平等1994； 同位素组成作了初步对比研究。 1矿区地质概况 (1)迁安(水厂)铁矿。位于华北地台北缘内蒙地轴东部。条带状铁矿呈层状、似层状和扁豆状产于 中太古代迁西群三屯营组二段地层中。三屯营组由一套深变质的斜长片麻岩、斜长角闪岩组成。局部夹磁铁 石英岩、磁铁辉石岩和含铁石英岩建造。矿区岩石普遍受强烈变质作用，变质程度属麻粒岩相。岩石同位 复式向斜内。矿区断裂构造发育，东西向断裂多呈等间距分布、对矿体影响不大；NE向断裂与主期褶皱 同时形成，常破坏向斜轴部铁矿体完整性；此外尚发育sN向、NEE向和NW向断裂，这些断裂对矿体破 第一作者简介万德芳，女．1950年生。研究员，从事稳定同位素研究。 苎兰塑坠』塑：!L一 互堡苎堇! 堕鲞塞丝墨堂鉴壁!壁旦篁鲞壁笙墨茎垫垦童墨 !兰! 坏不大。矿区东北有紫苏花岗岩出露，同位素年龄为25～26亿年‘，系区内最早的岩浆活动产物。矿石矿 物主要为磁铁矿、假象赤铁矿，脉石矿物为石英、透辉石、角闪石和黑云母等。矿石具条带状、片麻状和 块状构造。 (2)弓长岭铁矿。位于华北地台北缘胶辽隆起西北部。矿区出露地层主要为太古宙鞍山群茨沟组、 奥陶系和第四系。与成矿有关的鞍山群茨沟组为一套