中国斑岩铜（钼）矿床中辉钼矿Re含量变化及控制因素

铼作为战略性关键金属之一,越来越受到人们的关注.Re主要以类质同象的形式赋存在辉钼矿中,然而,不同成因、不同类型矿床的辉钼矿中Re含量差异较大.在钨、锡矿床中Re含量较低,在斑岩型铜(钼)矿床中Re含量较高,后者是全球Re资源的主要载体.前人对于辉钼矿中Re元素的研究主要基于Re-Os同位素年代学,而对于不同区域、不同时代、不同类型斑岩型铜矿床中辉钼矿Re含量的变化规律及其控制因素的研究较少.文章通过汇总前人发表的斑岩型铜(钼)矿床的Re-Os同位素数据,从含矿斑岩的Sr、Nd、Hf等数据与辉钼矿中平均Re含量的关系等角度,探讨了其变化规律及控制因素.结果表明:中国斑岩型铜(钼)中Re含量随着成矿物质从地幔到地壳,依次减少;成矿流体的氧逸度、辉钼矿的产状、与其伴生的硫化物种类及不同的成矿阶段等因素共同控制了辉钼矿中Re的含量.     

江西德兴铜矿田成矿热液演化过程及其对铼差异性富集的制约

铜厂和富家坞矿床是德兴矿田中两个典型的斑岩铜矿床,二者成矿时代、成矿背景和致矿斑岩均较一致,但前者中辉钼矿的Re含量明显高于后者。为探究成矿流体演化过程对辉钼矿中Re含量差异的影响,本文对铜厂和富家坞不同成矿阶段的石英开展LA- ICP- MS微区原位分析以及流体包裹体测温研究。结果显示,二者流体均具有由高温向低温,中低盐度高盐度共存向低盐度演化的趋势,且温度下降、流体沸腾以及pH值的变化可能是导致Cu、Mo沉淀的主要原因;但就同一成矿阶段而言,铜厂比富家坞成矿温度更低,并且在主成矿阶段,铜厂具有更高的流体盐度;因此,推测温度和盐度可能是导致二者中辉钼矿Re含量差异的主导因素。     

东秦岭160~140 Ma Cu(Mo)和Mo(W)矿床磷灰石成分特征

东秦岭地区分布有160~140 Ma斑岩、斑岩-矽卡岩型Cu(Mo)和Mo(W)两种不同矿化类型矿床,对两种矿化的成矿岩体中磷灰石进行成分分析,结果显示本次研究的Cu(Mo)和Mo(W)矿床成矿岩体的磷灰石均为岩浆磷灰石,但在主要成分和挥发份上两者具有一定的差异性。相对于Cu(Mo)矿床,Mo(W)矿床成矿岩体的磷灰石具有相对较高的F/Cl比值(分别为81~262和0.8~25)和MnO含量(分别为:0.05%~0.91%,平均为0.25%和0.02%~0.18%,平均为0.07%),说明Mo(W)矿床成矿岩体的岩浆源区具有较为强烈的沉积物源区特征。随着大地构造位置变化,从华北板块南缘到北秦岭,再到南秦岭,成矿岩体中磷灰石的F/Cl比值和MnO含量逐渐降低,说明岩浆源区中幔源物质成分逐渐增多。与此同时矿化类型也逐渐由Mo(W)矿化转变为Cu(Mo)矿化,这也说明成矿岩体岩浆源区特征对矿化类型具有一定的约束性。此外,Cu(Mo)和Mo(W)矿床成矿岩体中磷灰石具有不同的挥发份含量,而且挥发份类型对不同矿化元素具有选择性。相对于Cu(Mo)矿床,Mo(W)矿床的成矿岩体中磷灰石含有相对较高的F含量(2.83%~5.81%,平均为3.97%),较高的F含量能够提高熔体中羟基含量,增强Mo的配分系数,有利于Mo矿化。Cu(Mo)矿床的成矿岩体中磷灰石含有相对较高的Cl含量(0.13%~1.14%,平均为0.45%),主要与Cu在流体相中主要以氯合物形式存在,且Cu在熔体相和流体相间的分配系数与Cl含量呈正相关关系有关。Cu(Mo)和Mo(W)矿床成矿岩体中磷灰石均含有相似的SO3含量(均为0.17%),与斑岩型矿床中含矿岩体磷灰石的SO3范围相一致。但是,相对于典型大型、超大型斑岩型铜矿,东秦岭地区晚侏罗世—早白垩世Cu(Mo)矿床的成矿岩体中磷灰石SO3含量略低,相应的成矿岩浆也具有相对较低的氧逸度和S含量,而这可能是造成区域内Cu(Mo)矿化规模较小的原因之一。     

西藏冈底斯斑岩型铜钼矿床的Cu、Mo同位素组成及其意义

选取西藏冈底斯成矿带的驱龙、达布斑岩型铜钼矿及鸡公村石英脉型钼矿为研究对象,分别挑选含矿斑岩和石英脉中的黄铜矿、辉钼矿进行Cu、Mo同位素测定.结果表明,西藏冈底斯斑岩型黄铜矿的δ^65/63Cu介于0.01‰~0.98‰,辉钼矿的δ^97/95Mo介于-0.34‰^-0.15‰,热液脉型矿床中辉钼矿的δ^97/95Mo介于-0.35‰^-0.23‰.形成于陆-陆碰撞造山后的冈底斯斑岩型铜钼矿床的Cu同位素与俯冲带产出的斑岩型矿床中的Cu同位素组成具有一定的相似性,均表现为单峰分布的特征.驱龙斑岩型矿床中热液脉与含矿斑岩中的δ^65/63Cu具有一致性,可能反映了二者在来源上具有一致性.在冈底斯斑岩型铜钼矿床中,不同蚀变带具有不同的Cu、Mo同位素组成,自蚀变中心向外,δ^65/63Cu与δ^97/95Mo表现出负相关趋势,可能与成矿流体的性质密切相关.冈底斯石英脉型钼矿较斑岩型铜钼矿δ^97/95Mo相对偏负,结合两类矿床的成矿年代,可能暗示两类矿床的成矿物质是同一源区连续演化的结果.     

东秦岭160～140Ma Cu(Mo)和Mo(W)成矿作用的差异性:来自成矿岩体的地球化学及其岩浆源区的证据

东秦岭地区在商丹断裂带南北两侧分别形成了矽卡岩-斑岩型Cu(Mo)矿床和斑岩-矽卡岩型Mo(W)矿床,两者均形成于160~140Ma。通过对不同矿床的地质特征和成矿岩体对比研究发现,Mo(W)矿床主要分布在商丹断裂带北侧的北秦岭和华北板块南缘,主要分布有新太古代至奥陶纪地层,由一系列变质程度不同的火山岩和沉积岩组成。Cu(Mo)矿床主要位于商丹断裂带南侧的南秦岭晚古生代弧前盆地,主要分布古生代地层,由粉砂岩、绢云板岩、灰岩、杂砂岩及白云岩等组成。Mo(W)矿床的成矿岩体以花岗斑岩为主,具有高硅、富钾,贫镁铁,较高的岩浆分异程度;Cu(Mo)矿床的成矿岩体以花岗闪长斑岩为主,具有低硅、低钾,富镁铁,低分异的特征。Mo(W)成矿岩体亏损Ba,富集U、Nb等元素,Cu(Mo)成矿岩体相对富集Ba,亏损U、Nb等元素;Cu(Mo)成矿岩体∑REE略高于Mo(W)成矿岩体,未表现出明显的Eu异常,而Mo(W)成矿岩体具有负Eu异常。Cu(Mo)和Mo(W)成矿岩体具有相似的结晶温度,Mo(W)成矿岩体具有相对较高的形成压力和氧化态。Mo(W)成矿岩体的岩浆源区以辉石为残留相,Cu(Mo)成矿岩体的岩浆源区则是以极少量角闪石为残留相。相对于Mo(W)矿床,Cu(Mo)矿床的成矿岩体具有较高的εNd(t)值(-28.8~-12.1和-4.75~-2.73)和εHf(t)值(-38~-7.9和-3.79~+1.79),这说明Cu(Mo)成矿岩体的岩浆源区中含有相对较多的地幔物质,而Mo(W)成矿岩体的岩浆源区中含有相对较多地壳物质。由于两种矿化位于不同的构造单元以及成矿岩体在岩石地球化学、温压条件、氧化还原状态和岩浆源区特征等方面的差异造成了160~140Ma岩浆活动在商丹断裂带南北两侧形成不同矿化类型。     

西藏冈底斯鸡公村脉状Mo-Re矿床中铼的富集规律研究

铼（Re）作为关键矿产之一,其富集特征和迁移规律一直受到国内外的广泛关注,但由于对铼的研究大部分集中在斑岩型矿床中,对石英脉型Mo-Re矿床中铼的富集规律并不清楚。本文以鸡公村脉状Mo-Re矿床为对象,通过岩相学观察,重新处理矿区的Re品位资料并结合电子探针分析,得出在矿床尺度下,鸡公村Mo-Re品位具有较好相关性,且辉钼矿中的Re含量在Mo品位出现高值异常时表现为与品位的负相关关系,在Mo品位较低时表现为与Mo的正相关关系;辉钼矿中的Re含量总体遵循厚脉高于早期细脉,厚脉中从边部向核部Re含量逐渐减少,团块状辉钼矿的Re含量拥有更小的分布区间、平均含量低于片状辉钼矿,早阶段的Re平均含量高于晚阶段辉钼矿Re含量的特点;矿物尺度下,辉钼矿中的Re在微米范围分布不均一,以上结论提供了该石英脉型Mo-Re矿床中Re的空间分布特征,为继续探讨该类型矿床的Re富集机制奠定了基础。     

Distribution characteristics and differential enrichment mechanism of rhenium in molybdenite in the Dexing copper ore fieldSCIEI北大核心CSCD

世界上绝大部分Re赋存在斑岩型矿床的辉钼矿之中,且分布极不均匀。在矿床-矿石-矿物颗粒等不同尺度上,Re含量均存在较大差异,但造成这些差异的因素目前尚不清楚。本文以德兴矿田中富家坞和铜厂二个矿床的辉钼矿为研究对象,在细致的矿相学研究的基础上,对其开展了EPMA、LA-ICP-MS和XRD分析,同时结合前人研究资料,详细探讨了Re在这两个矿床辉钼矿中的分布规律及差异性富集机制。结果显示:富家坞和铜厂均普遍发育两种形态的辉钼矿(细粒集合体型和粗粒片状型),Re在两种辉钼矿中的分布均极为不均,但细粒集合体型相对更富Re,而同一形态辉钼矿铜厂矿床则具有更高的Re含量;同一矿床中辉钼矿结晶越晚,往往越富集Re;个别辉钼矿可见扭结现象,且扭结部位的Re含量更低,暗示后期构造变形可能导致了Re的丢失;两个矿床高Re辉钼矿和低Re辉钼矿的结构均为2H多型,表明Re含量与辉钼矿晶体结构无关。结合前人资料,本文认为成矿流体性质(如温度、盐度等)是导致铜厂和富家坞辉钼矿Re含量差异的主要因素。     

西藏雄村斑岩铜矿床辉钼矿Re-Os同位素体系

辉钼矿Re-Os同位素测年是现今研究斑岩铜矿成矿时限最有效的手段。本文通过开展冈底斯成矿带雄村斑岩铜金矿辉钼矿Re-Os同位素年代学研究,并结合前人已发表的数据,认为雄村斑岩铜金矿床成矿时限为171~175Ma。Ⅰ号矿体可能受到始新世大规模的岩浆活动扰动,辉钼矿在经历过后期热事件影响,在辉钼矿中形成有极微量富Re的K-硅酸盐矿物,Ⅰ号矿体辉钼矿Re含量比Ⅱ号矿体以及Ⅲ号矿体中辉钼矿Re含量高出1～4倍,其Re-Os同位素年龄比真实年龄偏低,不能完全代表成矿年龄。同时通过与冈底斯成矿带斑岩-矽卡岩铜钼矿床,钼/钼铜矿床的对比研究后发现,雄村斑岩铜金矿中辉钼矿Re含量比同一成矿带上中新世斑岩铜钼矿床中辉钼矿Re含量高出一个数量级,比古新世—始新世斑岩钼矿/钼铜矿床中辉钼矿Re含量高出两个数量级。辉钼矿Re含量变化特征与成矿物质的来源、钼的浓度、成矿母岩组分以及成矿期间的物理/化学条件有关。     

土耳其西部新生代斑岩成矿岩浆氧逸度-挥发份元素组成演化特征——来自锆石和磷灰石组成约束

特提斯成矿域中段的土耳其西部集中产出了与俯冲、碰撞-后碰撞、伸展动力学背景有关的斑岩型铜、钼、金矿床。前人已完成了针对这些斑岩型矿床构造背景的大量研究工作,但对于区内不同构造背景下斑岩型矿床的成矿岩浆源区性质、成矿元素-挥发分含量和成矿物质演化关系尚未有系统研究。而这些研究将对认识中特提斯构造域晚白垩世以来在新特提斯洋俯冲、欧亚板块-Tauride-Anatolide板块碰撞和伸展过程中斑岩矿床形成时地壳厚度、壳幔相互作用方式及成矿物质演化过程具有重要意义。本研究选择土耳其西段三个斑岩成矿带(Tavsanli带、Biga半岛成矿带和Afyon-Konya带)内五个斑岩型矿床的成矿岩体与同期侵入岩-火山岩,开展锆石微量元素和磷灰石主量元素研究,限定碰撞与伸展环境下斑岩型矿床成矿岩浆的形成温度、氧逸度条件及其与岩浆形成时地壳厚度的关系,利用磷灰石F-Cl-S含量组成揭示熔体挥发分和硫元素的物质组成,进而约束新特提斯洋俯冲-碰撞-伸展过程中斑岩系统的深部物质演化规律。研究结果表明,土耳其西部新生代斑岩型矿床成矿岩浆锆石大部分落于高水含量-高氧逸度区间,具有相似的稀土元素标准化配分曲线。从始新世到中新世,锆石氧逸度Ce~(4+)/Ce~(3+)比值呈现出先降低(斑岩型Cu-Mo矿到斑岩型Mo矿)后升高(斑岩型Mo-Cu矿到斑岩Au矿)的趋势,且相对于斑岩型Mo矿和Mo-Cu矿,斑岩型Au矿和Cu-Mo矿成矿岩体的锆石形成时具有相对较高的氧逸度。绝大部分斑岩型矿床成矿岩体的锆石Eu_N/EU_N~*位于0.4～0.7之间,但斑岩型Mo矿和斑岩型Mo-Cu矿床的锆石具有相对较低的Eu_N/Eu_N~*比值,可能是由于在结晶时熔体受斜长石结晶影响较大。锆石微量元素显示(Yb/Gd和Hf/Y-Th/U)锆石组成大部分受岩浆房中角闪石±榍石±磷灰石分离结晶控制。根据锆石Ti温度计估算土耳其西部斑岩型矿床成矿岩体及其相关岩体的形成温度在650～900℃之间,结晶温度从斑岩型Au矿、斑岩型Cu-Mo/Mo-Cu矿至斑岩型Mo矿呈现递减趋势。对于熔体的挥发分与硫含量组成始新世-渐新世斑岩型Cu-Mo与Mo矿床成矿岩浆相对具有高F和低Cl组成,中新世伸展环境形成的斑岩型Mo-Cu矿和斑岩型Au矿床成矿岩浆Cl含量普遍较高。与成矿岩体同期的暗色包体或基性岩脉中磷灰石计算获得的熔体硫含量均大于侵入体对应熔体的硫含量,且具有不均一的含量组成,表明基性岩浆注入可能为岩浆房提供硫。结合区域动力学和地壳厚度估算,本文认为触发土耳其西部新生代斑岩矿床形成的动力学机制是:在新特提斯洋向北单向汇聚的背景下,北部始新世-渐新世斑岩矿床受控于碰撞后俯冲的新特提斯洋板片(Vardar洋)后撤-回转-断离过程;南部中新世斑岩矿床的形成则受控于爱琴海板片俯冲控制的地壳伸展-减薄过程。北侧Izmir-Ankara-Erzincan缝合带附近的Tavsanli与Biga半岛斑岩成矿带始新世-渐新世斑岩型矿床的形成与熔融-同化-储存-均一过程(MASH)有关,深部地壳热区过程(DCHZ)与中新世Afyon-Konya带斑岩型矿床的形成有关。     

内蒙古乌努格吐山铜钼矿床Cu、Mo同位素组成及绢云母Ar-Ar测年对区域成矿作用的启示

内蒙古乌努(奴)格吐山铜铅锌矿整装勘查区位于得尔布干成矿带西南段,是我国北方重要的Cu-Mo-Fe-Au-AgPb-Zn成矿带。近年来随着多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的广泛应用,使Mo、Cu、Fe、Zn等同位素的研究应用于矿床学研究中。本文通过对乌努格吐山斑岩型矿床黄铜矿Cu同位素、辉钼矿Mo同位素组成,绢云母Ar-Ar年龄进行研究,借此探讨该矿床的形成时代、矿床成因。结果显示,矿床成矿早阶段的绢云母坪年龄为181.9 ± 1.1Ma,等时线年龄为181.0±2.3Ma,与辉钼矿Re-Os等时线年龄相一致。而石英+钾长石+辉钼矿+黄铜矿+黄铁矿脉中和石英+黄铜矿+黄铁矿脉中黄铜矿的δ~(65) Cu平均值分别为0.31y‰和0.40‰,显示黄铜矿的δ~(65) Cu值从早到晚逐渐增高,这可能为流体出溶过程中~(63) Cu优先进入富气相流体,残余岩浆流体逐渐富集~(65) Cu的结果。辉钼矿的δ~(98) Mo/δ~(95) Mo介于-0.16‰～0.35‰之间,说明在成矿作用的过程中Mo进入不同的矿物组合中并发生了同位素分馏,可能受到了氧化还原条件、温度等物理化学条件的变化,或者是辉钼矿的多型特征的影响。得尔布干成矿带矿床的形成与蒙古鄂霍次克洋的演化密切相关,结合前人研究成果,将成矿带斑岩型矿床分为240～230Ma、180～200Ma、150～160Ma三期。     

Variation of Mo isotopes from molybdenite in high-temperature hydrothermal ore deposits

Measurable molybdenum isotope fractionation in molybdenites from different ore deposits through time provides insights into ore genesis and a new technique to identify open-system behavior of Re–Os in molybdenites. Molybdenite samples from six porphyry copper deposits, one epithermal polymetallic vein deposit, four skarns, and three Fe-oxide Cu–Au deposits were analyzed. The δ⁹⁷Mo‰ (where ) for all samples varied from 1.34 ± 0.09‰ to −0.26 ± 0.04‰. This is the largest molybdenum isotopic variation in molybdenite from high-temperature ore deposits recorded to date. δ⁹⁷Mo‰ of molybdenite varies as a function of the deposit type and the rhenium and osmium concentrations of the samples. Isotope values for Mo also vary within the individual deposits. In general, molybdenites from porphyry copper deposits have the lightest values averaging 0.07 ± 0.23‰ (1σ). Molybdenites from the other deposit types average 0.49 ± 0.26‰ (1σ). The variations could be related to the fractionation of Mo into different mineral phases during the ore-forming processes. A comparison of the Mo isotope ratios and the Re–Os ages obtained from the same aliquot may possess a geochronological evaluation tool. Samples that yielded robust ages have different Mo isotopic compositions in comparison to samples that yielded geologically unreasonable ages. Another observed relationship between the Re–Os and Mo isotope data reveals a weak correspondence between Re concentration and Mo isotope composition. Molybdenites with higher concentrations of Re correspond to lighter Mo isotope values.     

东秦岭地区钼矿床中辉钼矿的铼含量及多型特征

辉钼矿是铼的最主要载体矿物。研究表明,东秦岭地区不同类型钼矿床中,辉钼矿的Re平均含量多为10—20ppm,其中仅黄龙铺碳酸岩脉型钼(铅)矿床的辉钼矿平均含Re高达152.5ppm。尽管辉钼矿中的铼含量有变化,但均呈类质同象取代钼而存在。同时,这些矿床辉钼矿的铼含量差异,主要取决于成矿热流体中原始铼含量。辉钼矿多型有2H型和2H+3R混合型。铼含量和成矿温度对辉钼矿多型没有影响,故辉钼矿多型对于钼矿床类型没有标型意义。     

U–Pb and Re–Os Geochronology of the Hucunnan Copper–Molybdenum Deposit in Anhui Province,Southeast China,and its Geological Implications

The Middle–Lower Yangtze Region (MLYR) is one of the most important metallogenic belts in China that hosts numerous Cu–Fe–Au–S deposits. The Hucunnan deposit in the central part of MLYR is a newly discovered porphyry–skarn‐type copper–molybdenum deposit during recent drilling exploration. Laser ablation ICP–MS analysis carried out in this study yields U–Pb isotopic ages of 137.5 ± 1.2 Ma for the Cu–Mo bearing granodiorite rock and 125.0 ± 1.5 Ma for the Cu‐bearing quartz diorites. The Re–Os isotopic dating of seven molybdenite samples gave an isochron age of 139.5 ± 1.1 Ma, suggesting a syn‐magma mineralization of molybdenite in the Hucunnan deposit. Since porphyry‐type molybdenum deposits are rare in central MLYR, the discovery of the Hucunnan deposit suggests possible molybdenite mineralizations in the deep places of the Cu–Mo bearing granitoids. In addition, the U–Pb isotopic age of 125 Ma for the Cu‐bearing quartz diorites implies a new Cu mineralization period for the MLYR that was rarely reported by previous studies.     

Molybdenite Mineralization and Re‐Os Geochronology of the Escondida and Escondida Norte Porphyry Deposits,Northern Chile

Molybdenum is an economically important subproduct of North Chilean porphyry‐type deposits, and thus spatial and temporal distribution of molybdenite as the primary Mo‐bearing mineral in the Escondida and Escondida Norte deposits were characterized using several mineralogical and chemical techniques and the Re‐Os dating method. Molybdenum is distributed extensively in the two deposits, and high molybdenum concentrations (>500 ppm) are recognized particularly in the chlorite‐sericite transitional zone between the potassic and sericitic zones. Two modes of occurrence of molybdenite are observed in the Escondida deposit: aggregates with Cu‐Fe‐sulfide minerals in fine veinlets (sulfide‐veinlet type), and monomineralic microveinlets associated with NE‐trending faults. The former and the latter yielded ages of 36.1 ± 0.2 Ma and 35.2 ± 0.2 Ma, respectively. Re‐Os dating of Escondida Norte molybdenites also show two distinct episodes, at 37.7 ± 0.3 Ma and a younger episode at 36.6 ± 0.2 Ma. These data indicate that the Escondida Norte is older than the main Escondida deposit. The Re‐Os age data combined with those of the porphyry emplacement suggest that the molybdenite mineralization in the Escondida district occurred as several short episodic pulses during the late‐magmatic to hydrothermal transition, and that the Cu‐Mo deposits were formed in a variable overall period spanning 1 to 5 m.y.     

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花钼矿床成岩成矿年代学及其地质意义

通过辉钼矿Re-Os及锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学的研究,测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(298.1±3.6) Ma,赋矿似斑状花岗岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为(298.2±3.1) Ma,确定准苏吉花斑岩型钼矿床成岩成矿时代为早二叠世。辉钼矿中Re的含量指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合区域内其他斑岩型矿床的成矿年代,可以将区内斑岩型矿化时代划分为4个阶段,即晚泥盆世成矿阶段、早二叠世成矿阶段、三叠纪成矿阶段及白垩纪成矿阶段。根据这些斑岩型矿床矿化形式在不同地质历史时期的演化,可以将其划分为2期,即晚泥盆世时期以铜为主的斑岩型矿化和早二叠世及其后的以钼为主的斑岩型矿化,早二叠世斑岩型钼矿化可能与板块俯冲过程中弧后伸展作用岩浆作用有关,而三叠纪及白垩纪期间斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块与华北板块拼接后多期伸展作用的产物。中蒙边境中东部地区的这些斑岩型矿床矿化形式上的差异是该区域内成矿环境变化的反映。     

江西铜坑嶂钼矿和红山铜矿含矿斑岩锆石U-Pb定年及其地质意义

江西铜坑嶂钼矿和红山铜矿是在武夷山成矿带中最近发现的两个斑岩型矿床。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法对铜坑嶂花岗斑岩和红山含矿花岗斑岩分别进行了年代学研究,获得铜坑嶂岩体中花岗斑岩的锆石年龄为138±1Ma,代表斑岩体侵位的年龄;红山矿区含矿斑岩的锆石年龄,分作两期,分别为99Ma和49Ma,两期不同的年龄可能代表了两期热事件。研究表明,铜坑嶂钼矿的成岩成矿时代均发生在白垩纪,其岩浆作用与成矿作用基本吻合。综合前人资料,认为铜坑嶂钼矿区的斑岩和红山铜矿区的斑岩可能分别形成于大陆弧后伸展带和岩石圈伸展环境。     

安徽沙坪沟斑岩钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

沙坪沟斑岩钼矿是大别成矿带近年发现的超大型矿床。在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体的成岩年龄。细粒石英正长岩与中粒石英正长岩分别形成于122.51±0.81Ma和121.5±1.3Ma,正长斑岩形成于120.7±1.1Ma。通过矿床辉钼矿Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为100±1.8～113.6±1.7Ma。成岩与成矿时差约7Ma,指示含矿热液活动时限较长。长时间的热液活动可能是形成沙坪沟超大型斑岩钼矿床的重要因素。沙坪沟钼成矿时间与大别带钼矿化时间(133～110Ma)高度一致,与东秦岭晚期钼矿化时间相同。大别带钼矿是秦岭-大别成矿带的组成部分,形成于相同构造背景下,是区域构造岩浆作用的产物。     

斑岩型钼矿床的形成机制与地球化学过程

斑岩型钼矿床是世界钼矿床中最重要的种类,其中90%以上的钼矿床都和斑岩有关。斑岩型钼矿床主要分布于环太平洋成矿带和特提斯成矿带上,主要与板块俯冲过程有关,可以分为斑岩铜钼矿床、高氟型斑岩钼矿床和低氟型斑岩钼矿床。我们通过对全球斑岩型钼矿床的时空分布与钼元素地球化学性质分析,认为斑岩型钼矿床的物质来源是钼元素通过表生地球化学作用进行初始富集后形成的富钼沉积物。新元古代晚期(750～542Ma)大气氧再次升高之后,富钼的黑色页岩等才大量出现,因此斑岩型钼矿床主要形成于500Ma之后。富钼黑色页岩等沉积物在板块俯冲过程中脱水,形成富含Mo和Re的变质流体,同时两者发生分异。这种变质流体交代上覆地幔楔使Mo和Re留存在其中。随着俯冲洋壳的部分熔融,形成富Cu(Au)的岩浆,穿过富含Re(Mo)的上覆地幔楔,形成斑岩型铜钼矿床,因此这类矿床的辉钼矿Re含量更高。而随后出现的板块后撤,使软流圈上涌,板片上大量多硅白云母分解,形成了富含F的岩浆,穿过富含Mo的上覆地幔楔,进而形成高氟型斑岩矿床。低氟型钼矿床很可能与俯冲关系较小,富钼沉积物通过造山过程被深埋,在适当的条件下形成低氟型斑岩钼矿床。