安徽湛岭铼钼矿床中分散元素铼的成矿作用研究

Rhenium is widely regarded as a dispersed element whose geochemical properties make it difficult to form rhenium deposits. Rhenium is mainly enriched in the molybdenite from porphyry deposit. The mechanism of transportation and deposit of rhenium in the ore-forming fluid has been poorly understood. The newly discovered Zhanling porphyry-type rhenium-molybdenum deposit is located in the south margin of the Middle-Lower Yangtze River Valley metallogenic belt, which is the first discovered rhenium deposit in the district with large proved reserves and high rhenium grade. This study will choose molybdenite and related minerals in Zhanling deposit as the major objective. Analysis methods such as microprobe, La-ICP-Ms probe, fluid inclusion, stable isotope and Re-Os dating are used in order to elucidate the sources and conditions of ore-forming fluid which has transported and deposited rhenium. The investigations will provide constraints on the geological processes of dispersed element rhenium enrichment. This study will improve the understanding of constraining factors of rhenium deposit in hydrothermal mineralization system. Besides, this work will provide guides for future exploration, promote and deepen the research on the mineralization of dispersed element.

铼属于分散元素，地球化学性质决定其很难形成铼矿床，铼主要富集在斑岩型矿床的辉钼矿中，但斑岩型矿床中铼的来源、沉淀富集机制和成矿作用过程仍不十分清楚。长江中下游成矿带南亚带新发现的湛岭大型斑岩型铼钼矿床，已探明铼金属量约30吨，具有重要经济意义，是成矿带内首次发现的铼矿资源。矿床中铼品位高，辉钼矿中铼含量高达500ppm，明显高于区内和世界上其他斑岩型钼矿床，具有鲜明的成矿特色，为斑岩型矿床中铼等分散元素成矿作用研究提供了理想的对象。本项目在矿床地质研究基础上，重点对含铼硫化物及相关矿物开展电子探针、La-ICP-MS微区微量元素和年代学等分析测试，研究斑岩型矿床成矿流体系统中铼元素的来源、迁移富集的地质过程和控制因素，为分散元素铼的大规模成矿作用研究提供理论证据。研究结果将推动分散元素铼的成矿学研究程度，指导区域分散元素矿产勘探。

铼属于分散元素，地球化学性质决定其很难形成铼矿床，铼主要富集在斑岩型矿床的辉钼矿中，但斑岩型矿床中铼的来源、沉淀富集机制和成矿作用过程仍不十分清楚。长江中下游成矿带南亚带新发现的湛岭大型斑岩型铼钼矿床，已探明铼金属量约30吨，具有重要经济意义，是成矿带内首次发现的铼矿资源。具有鲜明的成矿特色，为斑岩型矿床中铼等分散元素成矿作用研究提供了理想的对象。.本项目通过系统的研究工作，查明了湛岭铼钼矿床的地质特征，厘定了矿床成岩成矿时代，限定了湛岭铼钼矿床成矿岩体的岩浆源区；确定了湛岭来钼矿床成矿岩浆岩的性质，系统查明了矿床中铼的赋存状态，阐明了矿床成矿流体系统中铼钼等元素的超常迁移富集机制，创新性提出了湛岭铼钼矿床新的成矿模式。研究结果深化了斑岩型铼钼矿床研究程度，并为区域矿产勘探和关键金属元素综合利用提供了理论指导。.项目的主要成果：.（1）精细地厘定了辉钼矿中铼（Re）的赋存状态。运用电子探针（EPMA）、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）、聚焦离子束（FIB）原位切割技术、扫描透射电镜（STEM）等分析方法查明了辉钼矿中的Re在微米（μm）和纳米（nm）尺度上分布极不均匀。Re主要是以类质同象替代 Mo进入辉钼矿晶格，还有部分Re以Re-S的形式吸附在辉钼矿晶格表面。Re的两种不同赋存状态是辉钼矿中Re含量不均一性的主要原因。.（2）建立了陆内环境富铼斑岩型钼矿床的成矿模式。通过对湛岭铼钼矿床的地质特征、蚀变与矿化特征、成矿岩浆岩性质、成矿物质来源和成矿过程综合分析，并与陆内斑岩型钼矿床进行对比，首次证实黑色岩系是湛岭铼钼矿床中铼的重要物质来源。创新性建立了陆内环境富铼斑岩型钼矿床-湛岭铼钼矿床的成矿模式，提出岩浆性质和黑色岩系中Re、Mo等成矿物质加入是形成富铼斑岩型钼矿床两个主要因素。.（3）目前已发表基金标注论文11篇（其中第一标注5篇），SCI论文9篇（其中第一标注5篇），还有两篇SCI论文（第一标注）已经投稿。