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摘要
鲕状铁建造(Ooidal Ironstones, OIS)是一种独特的含砂质、泥质、硅质或硅质碳酸盐,且铁质鲕粒含量超过50%,铁含量超过15%的沉积铁矿床。上扬子地区中—上泥盆统OIS广泛发育,被称之为"宁乡式铁矿",是我国南方重要的铁矿资源。本文选取鄂西地区的火烧坪铁矿床作为研究对象,通过对沉积相的识别与划分、矿石组构的鉴定与统计、鲕粒的显微形貌和成分分析,试图精确厘定铁质鲕粒的形成环境以及形成过程,建立和完善火烧坪乃至"宁乡式铁矿"的成矿模式。研究表明,火烧坪铁质鲕粒主要产于以含泥砂质碳酸盐为主的滨-浅海带,特别是滨-浅海转换带远端和浅海带近端,而具有工业意义的矿层均产于海侵旋回中海进—海退—海进的快速转换带。结合火烧坪铁矿沉积环境,本文为鲕粒的胶体化学成因模型提供了新证据,并完善了OIS成矿模型:(1)海进过程中,风化作用加剧所导致的海水富营养化促使海水深部呈缺氧的还原环境,Fe2+得以局部富集;(2)短时期的海退给鲕粒的形成提供了核心物质的来源的同时,还使得水体动力环境和氧化还原环境发生改变,促进了鲕粒的沉积和生长;(3)又一次的海进使OIS得以沉积埋藏和保存。
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