山西滹沱群四集庄组变质陆源碎屑混杂岩的砾石岩性复杂，分选和磨圆性差，砾石表面可见划痕和凹面，发育落石构造，表明其沉积于冰水过渡带环境，记录了华北克拉通古元古代冰期事件。四集庄组不同层位不同岩石的碎屑锆石U-Pb年龄集中于2.5 Ga左右，下部2件陆源碎屑混杂岩样品的碎屑锆石给出的最小年龄分别为(2 440±40) Ma和(2 400±23) Ma，而上部1件砂岩样品碎屑锆石的最小年龄为(2 121±22) Ma，说明冰川沉积作用发生在2.4 Ga之后， 2.1 Ga之前或2.1 Ga左右，与全球性休伦冰川事件(Huronian Glaciation Event,HGE)发生时间一致。砂岩相最小碎屑锆石年龄2.1 Ga左右，说明五台地区冰川事件之后沉积作用仍未结束，冰川沉积发生在陆缘广海盆地。四集庄组之上的大石岭组具有碳酸盐岩碳同位素正漂移，沉积于2.12 Ga之后，2.08 Ga之前，与全球碳酸盐岩碳同位素正漂移事件时间一致。青石村组的红层沉积于2.08 Ga左右，也与全球红层发育记录一致。华北克拉通滹沱群记录了相对完整的大氧化事件序列。

中国的石墨矿床广泛发育于华北克拉通周边的孔兹岩系内，其碳质具有多来源特征，碳质的大量沉积集聚对古环境具有指示意义。文中总结前人同位素年代数据，将荆山群的形成时代限定在2.1~1.9 Ga，同时报道了胶北张舍矿区荆山群陡崖组石墨矿床的12件岩石样品主量元素数据、10件石墨δ13Cgrap数据、4件透辉石大理岩δ13Ccarb与δ18Ocarb数据和15个石墨晶体的拉曼光谱数据。8件片麻岩样品的δ13Cgrap为-21.7‰～-18.6‰，平均值(-20.5±0.9)‰，2件透辉石大理岩样品δ13Cgrap分别为-16.3‰和-19.3‰，均略高于全球有机质平均水平((-26±7)‰)，4件透辉石大理岩样品的δ13Ccarb和δ18Ocarb值分别为-8.9‰~0.2‰和12.5‰~16.6‰。拉曼光谱谱峰数据计算出石墨经历的最高温度为700~800 ℃。碳同位素数据显示石墨碳质来源以有机质为主，主要为生物成因，并与无机碳混合，产生了均一化，导致碳同位素变重。高温变质作用以及流体的影响是石墨碳发生均一化的重要因素。古元古代生物成因石墨矿床的大量产出，伴随同时代的叠层石爆发、磷块岩沉积、海洋碳循环扰动等现象，指示了古元古代晚期具有很高的生物产率，并发生大规模的有机质埋藏。