谢宝增 孙龙飞 方 浩 史晓颖 汤冬杰

1 中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室，北京 100083 2 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 100083 3 中国地质大学(北京)科学研究院，北京 100083

早期的研究多利用地球化学手段研究菱铁矿的成因机制，近年的研究则表明详细的岩相学分析能够提供一些不可替代的矿物成因信息(Rasmussen and Muhling，2019;Vuilleminetal.，2019;Qiuetal.，2020)。为了深刻认识BIF中菱铁矿的成因，并有效运用菱铁矿恢复古大气和海洋化学条件，选择中国具有代表性的山西代县羊角沟的柏芝岩组BIF为研究对象，运用场发射扫描电镜(FESEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射探测器(EBSD)，开展了详细的岩相学分析，发现在BIF中同时存在原生、早期成岩和晚期成岩多种成因的菱铁矿。这个发现，一方面从岩相学角度证实原生菱铁矿可以在前寒武纪早期富铁、低硫酸盐浓度海水中直接沉淀生成；另一方面也指出BIF中菱铁矿的地球化学测试和环境解析需要分组构进行。

1 地质背景

华北地块是世界上最古老的克拉通之一，它被中央造山带分割为东、西2个陆块(图 1;Zhaoetal.，2001，2004，2005;Kröneretal.，2005)，主要由太古宙—古元古代早期变质基底和上覆的中元古代至新生代地层组成(Zhao and Zhai，2013)。五台地区位于华北地块中部，其前寒武纪岩石单元包括五台群、滹沱群以及部分花岗岩类。五台群主要分布于五台地区，阜平北部、恒山南坡也有零星分布，总面积约5600ikm2，西起原平，东至灵丘，呈NNE向展布(沈保丰和毛德宝，2003)。五台群是一套旋回性清楚、基性至酸性火山岩为主的火山-沉积建造，夹有BIF，与花岗岩相伴分布，组成五台绿岩带(刘敦一等，1984;Wildeetal.，2004)；……