内蒙古赤峰鸭鸡山钼（铜）矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义
Re-Os isotope dating of molybdenite separates from the Yajishan Mo (Cu) deposit, Inner Mongolia, and its geological significance
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摘要: 提要：鸭鸡山钼（铜）矿床位于华北板块北缘西拉木伦钼铜成矿带南部，矿体受区内EW向和NE向走滑断裂控制，主要呈脉状或碎裂岩型赋存于二长花岗岩中，属石英脉型钼矿床。金属矿物主要是辉钼矿、黄铁矿和黄铜矿。运用Re-Os同位素定年法对该矿床辉钼矿进行年龄测试，测得7件不同类型辉钼矿样品的模式年龄加权平均年龄为（241.1±1.4）Ma，6件同类型样品等时线年龄为（240±3.8）Ma，表明成矿作用比较集中，成矿时间为早—中三叠世。结合鸭鸡山钼矿床辉钼矿、黄铜矿呈脉状、浸染状分布于二长花岗岩体中的特征，及前人已有的晚期蚀变年龄，作者认为赋矿二长花岗岩的形成时间为早—中三叠世。结合前人对区域上三叠纪构造岩浆作用的分析，认为鸭鸡山钼（铜）矿床的形成与古亚洲洋的闭合有关。Abstract: Abstract：The Yajishan Mo (Cu) deposit is located in southern Xilamulun Mo (Cu) metallogenic belt on the northern margin of North China block, which is one of the largest Mo metallogenic belts in China. Its major ore bodies occur in the vein like or cataclastic form in the monzonitic granite, strictly controlled by EW- and NE-striking faults. The deposit is obviously of the quartz vein type, and the sulfides in ore veins are dominated by molybdenite, pyrite and chalcopyrite and show veined and disseminated forms in the monzonitic granite. The authors carried out molybdenite Re-Os dating to better understand the mineralization time. Re-Os dating of seven different types of molybdenite separates from the major Mo mineralized bodies gave a weighted average model age of 241.1±1.4 Ma, and six samples of the same type yielded isochron age of (240±3.8) Ma. The Re-Os isochron age represents the ore-forming time of the Mo (Cu) deposit and constrains the age of the monzonitic granite to Early-Middle?Triassic. This result not only provides new evidence for the study of molybdenum deposits in the Xilamulun Mo (Cu) metallogenic belt but also has important significance for discussing the large-scale mineralization in Early-Middle Triassic on the northern margin of North China block. The corresponding geodynamic background was the closure of the Paleo-Asian Ocean.
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Keywords:
- Yajishan Mo (Cu) deposit /
- molybdenite /
- Re-Os isotope /
- ore-forming age
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1. 研究目的（Objective）
碳酸钙是全球应用最广泛的非金属矿物材料之一，它不仅是建材、造纸、塑料、涂料、橡胶、油漆、冶金等行业的原料或改性功能材料，而且在日用化工、食品、医药、卫生保健等领域发挥着独特的作用。广西贺州大理岩矿产丰富，被誉为全国“重钙之都”，但石灰岩矿（轻质碳酸钙）勘查程度低，为了加快传统产业转型升级和新经济新业态转化培育，贺州市以粤港澳大湾区市场需求为引领，将重质碳酸钙领域拓展到轻质碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙领域，构建绿色高端碳酸钙千亿元产业集群，本次在贺州市水声肚地区开展了石灰岩矿的勘查研究工作。
2. 研究方法（Methods）
通过开展详查工作，采用大比例尺地质填图圈定含矿层位；采用勘查线的布置形式，地表施工槽探、深部系统施工钻探揭露控制，最终通过全孔采样分析，圈定有色冶金熔剂用石灰岩矿体，估算资源量，实现了快速找矿突破。同时研究分析了水声肚矿区石灰岩矿体的主要赋矿层位，矿体规模、形态、产状、厚度、品位，矿石结构构造、矿物成分、化学成分、矿石类型，确定找矿标志。
3. 结果（Results）
通过项目实施，水声肚矿区熔剂用石灰岩矿的主要含矿层位为融县组下段（D3r1）和桂林组上段（D3g3）（图 1a）。融县组下段岩性为浅灰色-灰白色中厚层亮晶微晶粒屑灰岩夹纹层状含生物屑微晶灰岩，厚50~60 m；桂林组上段岩性为深灰色生物碎屑灰岩夹多层层孔虫灰岩，厚67~131 m。
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图 1 水声肚矿区地质简图（a）、层孔虫灰岩矿石和镜下照片（b）及1号勘查线剖面图（c）Figure 1. Simplified geological map of the Shuishengdu area (a), microscopic photos of stromatoporoid limestone ore (b) and section of No.1 exploration line (c) in the Shuishengdu area通过系统工程控制和采样分析，圈出了①号熔剂用石灰岩主矿体，矿体走向延长约2350 m，倾向延长约1650 m，水平投影面积约2.05 km2。矿体剖面形态呈单斜厚大层状、板状（图 1b）。矿体平均倾向193°，平均倾角21°。通过45个钻孔施工，控制矿体厚度11.01~179.53 m，平均99.02 m。单工程品位：CaO 53.75%~54.84%，平均54.44%；MgO 0.52%~1.17%，平均0.75%；SiO2 0.20%~1.33%，平均0.48%。
矿石结构以生物碎屑（含层孔虫、腕足类）泥晶结构（图 1c）、微晶结构为主，构造主要为块状构造。矿石矿物成分主要为方解石（约98%），含少量的泥质（约2%）。据组合分析结果：Al2O3平均含量0.24%；Fe2O3平均含量0.08%；S平均含量0.022%；P平均含量0.0019%；烧失量平均43.57%。表明矿区熔剂用石灰岩有害组分含量极低。矿石工业类型为有色冶金熔剂用石灰岩，均达一级品，部分达特级品。
4. 结论（Conclusions）
(1) 本次勘查在水声肚矿区新发现超大型有色冶金熔剂用石灰岩矿床，共估算石灰岩矿石资源量（控制+推断）为72956.46万t，矿区北部直接出露地表的石灰岩矿石量超2亿t，为贺州市碳酸钙产业转型升级提供资源保障，也为贺州市创建“广西东融先行示范区”迈开了加速步伐。
(2) 确定水声肚地区有色冶金熔剂用石灰岩矿的主要赋矿层位为融县组下段和桂林组上段。
5. 致谢（Acknowledgements）
项目实施过程中得到了广西贺州市自然资源局的大力支持，谨此表示感谢。
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