辽宁清原地区小莱河条带状铁建造和围岩地球化学特征及其地质意义

早前寒武纪条带状铁建造(BIF)型铁矿是中国最重要的铁来源,占全国铁储量的60％以上,其中以华北地区新太古代晚期BIF型铁矿最为典型.通过对华北克拉通东北部辽宁清原地区小莱河BIF及围岩进行了详细的岩石学、地球化学和同位素研究,旨在对物源区和构造环境提供制约.小莱河BIF主要由磁铁矿、石英和硅酸盐(如铁紫苏辉石等)等组成,样品SiO2和全铁(FeOT)含量变化范围较大.少量小莱河BIF样品的Al2 O3含量(质量分数,下同)较高(>1％),指示在沉积过程中存在陆源碎屑物质的输入.而未受碎屑物质混染的BIF样品显示典型的海水特征,包括Al2 O3、高场强元素和过渡金属元素含量较低,轻稀土元素相对亏损及重稀土元素富集和Eu正异常等特征.模拟结果显示,样品与海底高温热液、海水1:100混合溶液的PAAS标准化稀土元素配分模式吻合,指示海底热液活动为BIF提供了热量和物质.小莱河BIF成矿物质来源于高温热液淋滤的清原绿岩带底部基性—超基性岩.小莱河BIF的围岩主要为石棚子组变质火山岩及少量变质碎屑沉积岩.碎屑沉积岩地球化学特征受控于岛弧体制下中—低程度风化的复杂物源区组成(如奥长花岗岩、英云闪长岩及少量基性岩等),与小莱河BIF的物源区类似.综合矿床地质、地球化学、同位素、年代学等特征,认为小莱河BIF系形成于弧后盆地内的阿尔戈马型BIF.