TK>Либо у вас файл попадает в кеш , либо обработка блока не настолько быстрая.
Да, похоже, что дело именно в этом. Дело в том, что есть ещё один проход по файлу, строго последовательный, который выполняется перед вторым проходом, который я описал в исходном сообщении. Если между проходами выполнить очистку дискового кеша, то скорость обработки сильно падает...

TK>Попробуйте отобразить файл на память и работать с ним "напрямую"
Файл может быть больше 4 Гб. Будет ли это проблемой?