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叠层石作为一种特殊的层状生物沉积构造,叠层石的内部结构受到生物群落的影响,外部构造又受到周围环境的控制。因而叠层石的宏观特征可以作为研究环境变化的参考指标,具有一定的研究价值。遗憾的是,在长期的成岩过程中,前寒武纪的碳酸盐叠层石中很难将体质柔软的蓝细菌化石完好的保存下来。是以,Riding(1994)将前寒武系地层的叠层石其可靠的形成机理究竟是怎样的和前寒武系地层的叠层石中为何很难发现造席微生物的化石这两个问题命名为前寒武纪之谜(Precambrian enigma)。我国天津蓟县中-上元古界标准地层剖面铁岭组上段叠层石分布广泛且形态多样,因此本文以天津蓟县地区铁岭组的叠层石为研究对象,拍照记录铁岭组叠层石的宏观特征并将采集的标本进行抛光、磨片及镜下观察等处理,详细分析了铁岭组叠层石的宏观、微观形态特征,同时对亮、暗纹层对进行了电子探针元素组成定量分析,进而研究叠层石中蓝细菌化石的形态及形成过程、微生物席建造叠层石的过程并建立铁岭组叠层石的沉积环境。获得以下几点初步认识:(1)铁岭组上部叠层石的沉积环境为海相潮下带上部,其水动力能量中等,并且铁岭组该段叠层石形成时期处于海平面的上升期,并作出该地区的沉积环境分布模式图。(2)叠层石微构造的特点对其分类和属、种的鉴定具有指导意义,并且叠层石的微构造特征与成岩作用、沉积速率和微生物席的种类等因素都有着相互的联系。(3)在蓟县地区铁岭组上部叠层石的亮、暗纹层界限间发现了疑似丝状蓝细菌的化石和球状蓝细菌的化石,并对其进行了详细的描述,同时将丝状蓝细菌的化石命名为“结鞘化石”。对“结鞘化石”的成因和古环境意义进行了详细的分析,为前寒武系地层中叠层石为生物成因提供了非常有利的证据。(4)无论是亮、暗纹层,其钙离子浓度都很高,并且暗纹层的二价铁离子含量高于亮纹层说明暗纹层形成于微还原沉积环境。叠层石的生长反映了年级旋回季节性的变化,并作出了叠层石亮、暗纹层成因模式图。