高分异型岩浆与斑岩钼矿化，以内蒙古曹四夭矿床为例

Metallogenesis studies of high F porphyry Mo deposits associated with extensional setting is one of the frontiers in mineral deposit research. While the origin and evolution of the ore forming magma and ore forming fluid is one of the hot spot among this research frontier. Caosiyao porphyry Mo deposit is a newly discovered giant porphyry Mo in Xinghe Country, Inner Mongolia.The porphyry Mo mineralization is associated with multistage intrusion of porphyries, which reflect a strong differential process in the deep magma chamber. So this application selects the newly discovered Caosiyao Porphyry Mo deposit as the study object, aim to establish the sequence of porphyry intuusions in Caosiyao by chronology studies and to discuss the source and differentiation process by geochemistry and isotope geochemistry. And based on the studies of microthermometry of ore forming melt - fluid inclusions, Laser Raman Microprobe and H-O isotopes, we want to discuss the source of ore forming fluid and its evolution process. The studies of this application will offer new evidence to establish the relationship between highly evolved and differentiation magma under extensional setting and high F porphyry molybdenum mineralization.

伸展环境下高分异型岩浆活动与高F型钼成矿作用研究是当前矿床学研究的前缘领域之一。曹四夭是近年来在内蒙古兴和县发现的与伸展构造有关的超大型斑岩钼矿床。矿床产出于多期次侵入的斑岩体内及外侧的围岩当中。这种多期次侵入的斑岩体是深部岩浆房多期次分异的表现，也为我们提供了探讨成矿元素和流体大量富集的重要视角。为此，本次申请拟以矿区内多期次岩浆活动及其晚期出溶的流体为研究对象，在详细的岩矿相学研究基础之上，采用锆石测年方法厘定各期次斑岩的绝对侵位年龄，并通过全岩主量、微量、稀土元素，全岩Sr-Nd-Pb同位素，锆石Hf同位素、流熔体包裹体、氢氧同位素等研究手段，探讨不同期次侵位斑岩体的侵位年龄、岩石地球化学、同位素地球化学之间的差异，并进一步探讨深部岩浆房的起源、分异演化过程，及流体出溶过程对巨量金属的富集作用，为伸展环境下高分异型岩浆活动与高F型斑岩钼矿化之间的联系提供新的证据。

曹四夭矿床位于内蒙古兴和县境内，属于新近发现的超大型斑岩钼矿床。该矿床大地构造位于华北板块北缘并受古生代俯冲作用及中生代伸展构造作用的多重叠加改造部位。曹四夭矿床与矿区内多阶段侵位的斑岩体有时空联系，野外观察和地表编录工作显示，矿区内斑岩主要包括地表出露的含粗粒斜长石斑晶斑岩、钻孔中产出的含斑状铅锌矿化细斑少斑白色斑岩、含UST结构石英细粒花岗岩、基质中含有大量磁铁矿的粗斑多斑斑岩、主成矿期中斑白色花岗斑岩、含星点状辉钼矿的成矿晚期白色少斑斑岩以及成矿后期的粉色中等斑晶花岗岩。.不同期次斑岩的SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示，地表出露的含粗斑斜长石斑晶斑岩侵位于150.7±1.6Ma，钻孔中产出的含斑状铅锌矿化细斑少斑白色斑岩侵位于150±3 Ma、含UST结构石英细粒花岗岩侵位于148±2Ma、基质中含有大量磁铁矿的粗斑多斑斑岩侵位于148.6±1.1Ma、主成矿期中斑白色花岗斑岩侵位于147.1±1.7Ma、含星点状辉钼矿的成矿晚期白色少斑斑岩侵位于145±2Ma，成矿后期的粉色中等斑晶花岗岩侵位于145.9±2Ma。不同期次斑岩的主微量元素显示，斑岩体具有高分异的特点。Sr-Nd-Pb同位素示踪研究显示，斑岩体岩浆源区来源与陆下岩石圈地幔和下地壳，但受到古生代弧岩浆活动的改造。.这次研究认为，曹四夭及华北板块北缘类似的斑岩钼矿的矿床地质特征符合高F型斑岩钼矿床的特征。矿床的成岩经历了较为复杂的演化过程，演化时间较长，这体现了长时间、多阶段岩浆演化对于不相容性成矿元素的富集作用，尤其是大规模矿化所需要的巨量成矿元素，需要巨大规模岩浆房，而大规模多阶段岩浆活动有助于巨量成矿元素富集过程。也就是说，长时间，多阶段，大规模岩浆活动，有助于巨型斑岩钼矿床的形成。.研究认为。曹四夭斑岩钼矿床与中生代的伸展构造有关，但矿床的形成是在华北板块北缘古老地壳遭受古生代俯冲改造后的岩浆岩区，在中生代伸展环境下经历了多阶段岩浆演化后形成的结果，是一个高分异型岩浆有关的斑岩钼矿床。