临兴地区本溪组-山西组发育多层含菱铁矿岩层,但对其成因、演化及地质意义的研究较少,基于Y2-10及Y3-6井的岩心观察、薄片鉴定、常微量元素测试及低温液氮吸附实验,归纳了三种菱铁矿的垂向沉积组合,研究了含菱铁矿岩层的岩石学特征并划分出凝胶状、微粉晶、球形及菱面体4类微观形态,分析了菱铁矿的成因演化及地质意义。研究结果表明,研究区内菱铁矿形成需要富Fe与CO₂、贫氧弱还原的海陆过渡环境,成矿铁质源于阴山-阿拉善古陆,CO₂的来源则与微生物分解有机质、海相碳酸盐岩等有关;菱铁矿的成矿物质浓度、空间、渗透性及地球化学环境是影响其形态演化的重要因素;含菱铁矿泥岩比普通泥岩孔隙体积微小、数量更少且开放程度更低,以介孔和微孔为主,具有低孔低渗特性,可见其具有隔水阻气的特殊地质意义。