司家营铁矿床是冀东地区规模最大、最典型的沉积变质型铁矿，近年来矿产勘查工作进展显著，但是对于矿床地质特征、控矿要素、矿床成矿机制等方面的研究仍较为薄弱。本次研究通过对区域及矿床的地质特征进行归纳总结，利用岩石地球化学、U-Pb年代学、Lu-Hf同位素、铁、氧稳定同位素等研究方法，系统的研究并探讨了司家营铁矿床的成岩成矿时代、矿床成因以及成矿机制。限定司家营铁矿床形成于2548~2536Ma，而广泛的变质作用发生于2530~2500Ma；认为在地幔柱事件的背景下，海底火山喷发，携带幔源铁镁物质进入海洋，随着周期性上升洋流的运移，由于大氧化事件初期的层化海洋氧化还原条件的改变，沉积形成了最初的条带状铁建造；后期在大规模区域变质作用下，矿床经历绿帘-角闪岩相的变质变形作用以及热液蚀变作用的改造，并经受了抬升氧化作用后最终形成了现今的司家营铁矿床。深入研究探讨司家营铁矿床地质特征及成因，总结成矿规律，为BIF成矿机制提供理论依据，对立足冀东，缓解冀东铁矿资源危机，提高铁矿石自给保障程度具有重大的现实意义。

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3. 第五届野外青年地质贡献奖-金罗盘奖，中国地质学会，2022年。

目录
序
前言
第1章 绪论1
1.1 沉积变质型铁矿床研究现状2
1.1.1 时空分布特征2
1.1.2 成因类型2
1.1.3 物质来源5
1.1.4 沉淀机制6
1.1.5 古沉积环境6
1.1.6 条带成因6
1.2 冀东沉积变质型铁矿床7
1.3 司家营铁矿床研究基础8
1.3.1 科学研究现状8
1.3.2 以往地质矿产工作概况9
第2章 区域地质背景11
2.1 大地构造位置11
2.1.1 中太古代晚期—古元古代构造单元11
2.1.2 中元古代—中三叠世构造单元11
2.1.3 晚三叠世—古新世构造单元15
2.1.4 始新世—第四纪构造单元17
2.2 区域地层17
2.2.1 新太古界17
2.2.2 中、新元古界19
2.2.3 古生界22
2.2.4 新生界23
2.3 区域构造23
2.3.1 褶皱构造23
2.3.2 断层构造24
2.4 区域岩浆岩25
2.4.1 火山岩25
2.4.2 侵入岩25
2.5 区域地球物理特征27
2.5.1 物性特征27
2.5.2 地球物理场特征29
2.5.3 物探异常30
2.5.4 地质构造推断解释31
2.5.5 异常评序、优选及评价32
2.6 区域矿产特征33
第3章 矿床地质特征34
3.1 矿区地质特征35
3.1.1 司家营铁矿北区35
3.1.2 司家营铁矿南区39
3.2 矿区地球物理特征43
3.2.1 岩（矿）石磁性与密度43
3.2.2 司家营铁矿北区44
3.2.3 司家营铁矿南区45
3.3 矿体地质特征48
3.3.1 司家营铁矿北区48
3.3.2 司家营铁矿南区50
3.4 矿石特征54
3.4.1 矿石类型54
3.4.2 矿石组构56
3.4.3 矿石组分58
3.5 矿床后期改造作用79
第4章 矿床地球化学特征80
4.1 样品采集与分析80
4.2 主量元素特征82
4.3 微量元素特征87
4.4 稀土元素特征89
4.5 铁、氧同位素地球化学特征90
4.5.1 铁同位素地球化学特征90
4.5.2 氧同位素地球化学特征91
第5章 成岩成矿年代学93
5.1 样品采集与分析93
5.2 锆石U-Pb同位素94
5.3 Lu-Hf同位素101
5.4 司家营铁矿床的形成时代101
第6章 矿床成因探讨103
6.1 沉积作用103
6.2 变质作用105
6.2.1 变质变形105
6.2.2 混合岩化106
6.2.3 热液作用106
6.3 矿床成因类型108
6.4 小结109
第7章 成矿机制探讨110
7.1 成矿物质来源110
7.2 成矿流体115
7.3 成矿机制116
7.3.1 成矿大地构造背景117
7.3.2 控矿条件120
7.3.3 赋矿围岩特征122
7.3.4 成矿机制122
结语125
参考文献127