摘要
湘东北地区位于江南造山带中部，区内经历了漫长的演化历史和多期构造作用，发育一系列超大型-大型多金属矿床。龙王排矿床是湘东北地区一个典型的铼钼钨矿床，但其矿床成因仍不清楚，因此本次研究在调研龙王排铼钼钨矿床地质特征的基础上，系统开展了龙王排岩体的地球化学分析和龙王排矿床的矿物地球化学、流体包裹体、同位素地球化学等研究，综合探讨了龙王排矿床的成因类型，建立了成矿模式，论文取得的主要认识如下: (1)依据龙王排铼钼钨矿床的矿脉穿切关系、围岩蚀变和镜下矿物共生组合，将成矿划分为三个阶段:(Ⅰ)石英-黄铁矿阶段，(Ⅱ)石英-辉钼矿-黄铁矿阶段，(Ⅲ)石英-黑钨矿-白钨矿-黄铁矿阶段。 (2)查明了龙王排花岗岩体的形成机制，龙王排花岗岩体具有高硅、富铝、高钾且低钠、贫镁铁质的特征，为弱分异的S型花岗岩;黑云母二长花岗岩和似斑状二长花岗岩的锆石原位U-Pb年龄都大约为149Ma，为晚侏罗世的产物。 (3)通过辉钼矿原位微量元素和面扫描分析，揭示了龙王排矿床中Re的赋存状态，Re主要以类质同象的形式替代辉钼矿中的Mo和W,部分以Re-S的形式吸附在辉钼矿的晶格表面。 (4)通过流体包裹体显微测温实验和激光拉曼分析，可知龙王排流体包裹体中气相成分均为H2O,含少量CH4。成矿第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段中，流体包裹体均一温度峰值范围为265～285℃、195～237℃、302～343℃,成矿第Ⅰ和Ⅲ阶段具有中高温特征，而成矿第Ⅱ阶段则为中低温特征，且成矿第Ⅱ阶段温度低于成矿第Ⅲ阶段;盐度范围为2.90～9.47wt.％NaCl、1.74～13.83wt.％NaCl、1.57～10.24wt.％NaCl,都主要为(中)低盐度特征。 (5)厘定了龙王排矿床中钨矿化的成矿时代，黑钨矿U-Pb年龄为141.5±1.1Ma,综合矿脉切穿关系和前人辉钼矿Re-Os年龄(146.3±1.8Ma)，认为钼矿化早于钨矿化;厘清了成岩与成矿的关系，认为龙王排花岗岩可能为钼矿化的成矿母岩。 (6)通过对成矿阶段中的辉钼矿和黄铁矿进行原位S同位素分析，查明了成矿物质来源主要为岩浆;通过对成矿阶段中的石英进行原位H-O同位素分析，得到成矿流体主要为岩浆水和大气降水的混合流体，且成矿第Ⅱ阶段H-O同位素数据离大气降水线最近，反映有较大比例的大气降水的加入。 (7)综合上述分析，认为龙王排矿床为与燕山期岩浆有关的石英脉型铼钼钨叠加矿床。
NETL