安徽沙坪沟超大型钼矿床的Mo同位素地球化学及其示踪意义

Mo isotope geochemistry now aroused general interestis in the non-traditional stable isotope geochemistry field, which has played an important role in the geological studies. However, there is little known about the fractionation mechanism of the molybdenum isotope in hydrothermal ore-forming systems.This application intended to select the newly discovered super-lagre Shapinggou molybdenum deposit as the reserch sample.Combined with geological and geochemical ways such as ore microscopy, mineralogy and fluid inclusions etc, this progect appllies the detailed geochemical tracer study of Mo isotope in molybdenite orebody and investigates the Mo isotope fractionation mechanism and its effect in ore-forming hydrothermal system, as well as the relationship between ore-forming fluids evolution and metallogenic environment, so as to establish the preliminary study on the fractionation mechanism and tracer model of Mo isotope in ore-forming hydrothermal systems.In addition,this results also might provide a reference for molybdenum sources and its genetic mechanism in Shapinggou molybdenum deposit,which could be as a theoretical basis on the Qinling-Dabie porphyry metallogenic belt prediction research, and thus has the important basic theory and practical significance.preliminary study.

Mo同位素地球化学是非稳定同位素地球化学的研究热点，目前已在地质学研究中发挥了重要作用，但在成矿热液体系中的行为仍不很清楚，是这一领域的研究难点。本项目申请，拟以最近找矿取得重大突破的安徽金寨沙坪沟钼矿为例，通过对其辉钼矿体中的Mo同位素进行详细的地球化学示踪研究，结合矿相学、矿物学、流体包裹体等其他地质地球化学研究手段，探索Mo同位素在成矿热液体系中的分馏效应及机制，讨论Mo同位素与成矿流体的性质以及成矿环境演化间的关系，力争建立Mo同位素在成矿热液体系中的分馏机制及示踪模型。此外，研究结果还可为矿床钼来源及成因机制提供参考新信息，为秦岭-大别斑岩钼矿带成矿预测研究提供理论依据，因而具有重要的基础理论与实际应用意义。

项目通过对辉钼矿的Mo-S同位素体系、矿相学、流体包裹体等研究，开展安徽沙坪沟超大型钼矿床钼同位素的地球化学特征研究。受制于Mo同位素的最新研究认识、有限测试经费和其他客观因素，项目实现了部分预期目标。项目后期开展了相似成矿类型、相似元素的探索研究。在本项目资助下，分别在《地质通报》、《地质学报》、《Science of the total environment》等高水平期刊各一篇，待投稿1篇。项目在如下几个方面取得取得重要进展：（1）对矿床的蚀变组合、矿物矿化组合形式等方面进行了详细观察，存在气爆角砾岩和斑岩型两种矿化类型；（2）包裹体中含有气-液两相型、富气相型、多相型等三种类型组成，多相型包裹体含盐类子矿物（S），为流体沸腾作用的结果；硅化带的包裹体均一温度最高，随着成矿流体温度逐渐减低，流体盐度随之变小；（3）辉钼矿的硫同位素δ34S变化范围在+2.78—3.88‰，显示深源硫的特点，硫主要来自岩浆；（4）辉钼矿的钼同位素在中高温条件下（<800℃）未见明显分馏效应，其分馏机理和应用指示意义有待进一步探究；（5）铜同位素在德兴斑岩型铜矿上具有良好的示踪指示效果，成功识别出流经矿体水、矿体外围水合尾矿库水等三个不同源区；安徽凤凰山矽卡岩型铜矿的铜同位素具有自矿体（热液中心)向外围围岩逐步降低的趋势，上述认识对铜元素的运移和富集机理以及找矿勘查具有重要指导意义。项目拟进一步总结经验，针对薄弱环节，补充采集样品，加强实验观察和对比研究，深化研究成果。