条带状铁建造（Banded iron formation，BIF）作为前寒武纪地层纪录的重要物质组成，是一种特征的富铁化学沉积岩(TFe>15%)，通常由互层的富铁和富硅条带构成。来源于BIF中的铁矿石是世界主要铁矿资源，研究BIF既可为了解地壳的早期构造演化、水圈及大气圈的成分等提供重要信息，也为找寻该类铁矿资源奠定理论基础。华北克拉通是世界上BIF的重要产区之一，主要集中于鞍山-本溪、冀东和山西五台-吕梁等地区。绝大多数BIF隶属于与晚太古代绿岩带密切相关的阿尔戈玛型铁建造。但截至目前，对于该类型BIF的成因认识还缺乏精细的研究工作。 

针对于此，地质地球所固体矿产资源研究室博士生王长乐和导师张连昌研究员等人选取五台绿岩带王家庄BIF作为研究对象，从地质和地球化学、矿物学和同位素年代学等方面对BIF和相关的表壳岩进行了系统研究，并首次在国内尝试了BIF Sm-Nd同位素的研究，主要获得如下认识：(1) BIF的火山岩夹层SIMS锆石年代学间接约束其形成时代为2543 Ma；(2) BIF原始沉积的产物可能为水铁矿、无定形硅、细粒的碳酸盐软泥和含铁的硅酸盐；(3) BIF的负Ce异常显示晚太古宙局限盆地古海水已开始发生氧化 (图1)；(4) 同期火山岩地球化学及Sm-Nd同位素特征指示BIF形成于弧后盆地；(5) BIF具多种物质来源，包括海水、海底高温热液和古陆壳物质的再循环(图2和图3)。 

图1 王家庄BIF的Ce异常判别图.A-全球古元古代BIF；B和C分别为国外和国内太古代BIF

图2 五台和其他地区典型BIF和现代海水及海底热液的稀土元素特征图

图3 王家庄BIF的形成模式图

该研究成功约束了BIF的铁质来源，区别于国际上普遍研究认为BIF物质主要来源于海底热液淋滤洋壳的认识，首次提出BIF中的物质主要受控于高温流体淋滤的古陆壳。这对认识太古代BIF的物质来源和丰富BIF形成机制具有重要的科学价值。

上述研究成果近期发表在国际前寒武纪研究权威期刊Precambrian Research (Wang et al. Petrology and geochemistry of the Wangjiazhuang banded iron formation and associated supracrustal rocks from the Wutai greenstone belt in the North China Craton: Implications for their origin and tectonic setting. Precambrian Research, 2014, 255: 603-626)和国际SCI期刊Journal of Asian Earth Sciences (Wang et al. Source characteristics of the ~2.5 Ga Wangjiazhuang Banded Iron Formation from the Wutai greenstone belt in the North China Craton: evidence from neodymium isotopes. Journal of Asian Earth Sciences, 2014, 93: 288-300)上。

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