含鐵建造

含鐵建造指一些富含鐵的沉積岩，是地質學上的學科分類。

學科

礦床地質學

詞目

含鐵建造

英文

iron formation

釋文

指一些富含鐵的沉積岩，大多是前寒武紀的，其中至少含鐵15%。鐵是作為一種氧化物、矽酸鹽、碳酸鹽或硫化物而存在的，而這些物質又是作為深水、淺海和潟湖沉積物而沉積下來，往往與燧石伴生。其他鐵建造含有一些代表著相當於淺海灰岩沉積的富鐵鮞石、球粒和內屑。鐵建造中鐵的來源是一個有很大爭議的問題；提出的看法有：火山成因、生物化學沉澱成因和熱液交代作用成因等。詹姆斯對含鐵建造所下的定義是, “一種化學沉積物,呈典型的層狀或旅層狀，含15%以上沉積成因的鐵,通常含有但不一定都含有燧石層”。

鐵建造這一術語,是指由隧石或石英組成的、含有一種或多種含鐵礦物的岩石,不一定呈薄層狀,也不一定要求含有某一欣低量的鐵。

分布年代

含鐵建造主要分布於兩個主要階段：2.8~2.2Ga，1.8~1.4Ga。

最早的鐵建造出現在3.8Ga，後連續出現但規模較小，至2.8Ga在質量和儲量上發展至高峰階段，2.2Ga後由於GOE（大洋氧化事件）的影響直至1.8Ga再次出現全球性大規模條帶狀鐵建造，至1.4Ga分層海洋出現全球性硫化帶擴展，之後BIF(條帶狀鐵建造banded iron formation)缺失。

就世界範圍而論，古元古代為BIF產出的高峰期，發育於鄰近太古宙克拉通邊界的古元古代盆地或地槽，主要的發育時期在26億～l8億年之間，其中有相當一部分赤鐵礦變為磁鐵礦[s1]。元古宙的條帶狀含鐵建造屬蘇必利爾型，其中很少會有碎屑物質，多與燧石、白雲岩、石英岩、含炭黑色頁岩和泥質板岩共生，較少與火山岩共生。走向延伸可達幾百千米，並可作遠距離對比。

中國的情況則有所不同，從中太古界(如冀東地區)到新太古界(如鞍本地區、冀東地區)分布區，均產出巨大的條帶狀含鐵建造礦床，呈現出不同於世界各地太古宙地質的顯著特色。

主要礦物

化學沉積的鐵建造主要由SiO₂、Fe₃O₄、Fe₂O₃及少量碳酸鹽組成，其實質上是一種富鐵（30%）的矽質岩，而礦石成因多樣，可歸納為以下三種：1）原生沉積成因的赤鐵礦和磁鐵礦，以及低品位的針鐵礦和菱鐵礦。而非晶質Fe(OH)₂和FeCO₃形成的絨毛狀沉積物經過低Eh帶時或未固結沉積物，可能形成分散晶質磁鐵礦Fe₃O₄ 2）成岩作用成因的片岩和混合型化學-碎屑沉積岩中的磁鐵礦。3）變質作用產物，在磁鐵礦和碳酸鹽岩中的磁鐵礦，主要反映碳酸鹽和矽酸鹽在變質作用過程中，失水和失碳的結果。簡單地說，在鐵建造中的鐵的氧化物中，主要為磁鐵礦，對應最初的高活性鐵以來自熱液的2+鐵為主，而3+的赤鐵礦主要為2+鐵於氧化界面氧化或磁鐵礦次生氧化。

主要類型、特點

阿爾戈馬型鐵建造：矽質層與鐵質層呈條帶互層產出，表現出矽鐵韻律層，一套矽鐵韻律層代表了一次大的海底噴氣活動；形成於深海火山噴氣口、海底黑煙囪附近，故矽質生物繁盛。

蘇必利爾型鐵建造：遠離熱液活動中心淺海。