河南窑场和辽宁思山岭铁矿磁铁矿矿物学和氧同位素特征对比——对BIF型铁矿成因与形成环境的启示

河南窑场铁矿和辽宁思山岭分别位于华北陆块的南缘和东北缘.通过对其主要矿石矿物磁铁矿单矿物的化学成分、热电性及氧同位素的分析发现,磁铁矿均具高Ni低Co的特征,暗示成矿来源与深部物质有关.它们均相对富集轻稀土元素,显示Eu正异常和无明显Ce负异常,其中辽宁思山岭铁矿磁铁矿Eu异常较为强烈.此外,窑场和思山岭磁铁矿的δ18O、热电系数平均值分别为7.1‰、-59.05 μV/℃和2.3‰、-57.18 μV/℃.化学成分显示两者均应属火山沉积变质成因,其中思山岭磁铁矿类质同像程度较低,结构较为均匀.对华北陆块产出的主要铁建造岩群的磁铁矿δ18O值和稀土元素组成的对比分析结果显示,贫富矿石中磁铁矿氧同位素组成具有规律性,与富化机制有密切联系;不同岩群中贫矿石磁铁矿δ18O值高低与变质程度具有一定联系.根据中太古代-古元古代BIFs的Ce、Eu异常程度的综合分析结果,推测华北陆块BIFs形成时的古海洋整体上处于缺氧或少氧环境,但伴随华北陆块演化,还原环境影响趋弱,不利于条带状铁建造的形成.