翟裕生院士作序推荐 一部系统阐述钼矿成矿理论与找矿实践的巨著

本书系统阐述了中国及世界主要钼矿成矿区带、成矿岩浆岩的时空分布规律及钼矿床成因；重点分析成矿岩浆岩岩石化学、微量元素及稀土元素特征，主要岩浆岩带包括环太平洋、特提斯洋陆缘带及岛弧岩浆岩带和中国陆内岩浆岩带，分析近12000件岩石化学样品，总结其岩浆岩成因地球化学特征；划分出斑岩型钼多金属矿床、矽卡岩型钼多金属矿床和高温石英脉型钼多金属矿床等3种钼矿成因类型；选取典型矿床实例，归纳总结其成矿岩浆岩及成矿特征。从成矿地质背景、成矿岩浆岩、矿化特征等方面进行对比，分析了内蒙古宝音图钼矿床成因。本书对成矿岩浆岩成因类型、岩石学特征、钼多金属矿床成因等提出了一些新的认识。

本专著的研究方法及理论认识，对指导成矿区划、找矿预测和勘查具有重要指导意义；对高等院校矿床学、矿床地球化学、找矿勘查专业研究生有重要参考价值，可以作为高温热液矿床课程的研究生教材。

我国是世界钼矿资源储量和钼金属生产大国，并且在近10年的地质勘探中不断获得重大突破。因此，进行钼矿成矿理论研究，系统总结钼矿床成因及成矿作用，具有重要的理论意义和实践意义。

本专著在广泛查阅世界主要岩浆岩带的地质背景及岩浆岩岩石学资料的基础上，剖析了世界主要钼矿成矿区带与岩浆活动的密切关系；借助岩石化学、微量元素及稀土元素地球化学资料，阐述了主要岩浆岩带的岩石地球化学特征；通过研究代表性斑岩型钼多金属矿床、矽卡岩型钼多金属矿床和髙温石英脉型钼多金属矿床，总结了钼矿成矿岩浆岩及成矿特征。

在此基础上，对内蒙古宝音图钼矿床区域地层、构造、花岗岩体、矿床特征进行了系统的野外调査，室内进行了岩石学鉴定、岩石化学、微量元素、稀土元素等地球化学测试；进行锆石U-Pb同位素测年、辉钼矿Re-Os同位素测年及流体包裹体成分、测温等矿床地球化学分析；阐明了矿床的成因特征。

该书的主要成果是：

1）对成矿岩浆岩成因进行了系统研究，划分为幔源岩浆岩、洋壳重熔岩浆岩、陆壳熔融岩装岩和壳幔混合岩浆岩，其中壳幔混合型又划分为以幔源为主的混溶型和以壳源为主的混染型。提出岩浆岩成因类型的岩石地球化学、微量元素地球化学、稀土地球化学鉴定标志。

2）根据世界各种岩浆岩的稀土元素特征值与SiO₂的相关性统计分析，发现了岩浆岩演化的两阶段稀土演化模式。这一两阶段稀土演化模式与岩石中铁镁矿物及副矿物质量分数有关，基性岩到中性岩段（ω（SiO₂）<65%）稀土总量、轻重稀土分异及负铕异常是同步演化的，主要是由于铁镁矿物减少、长英矿物增加引起的；而从中性岩到酸性岩段（ω（SiO₂）>65%），稀土总量、轻重稀土分异与负铕异常强度是不同步的，与富含重稀土的副矿物体积分数增加有关。

3）斑岩型铜钼矿床是重要钼矿床类型，分布广泛。根据其形成环境、成矿岩体、矿化围岩及其矿化特征，本专著提出了同生斑岩矿床和后生斑岩矿床两种类型。同生斑岩矿床成矿岩体与围岩是同一岩浆来源，早期岩浆喷发形成的火山岩作为后期成矿岩浆侵入的围岩；同生斑岩矿床主要形成于岛弧火山岩带、陆缘火山岩带及某些陆内裂谷火山岩浆岩环境。后生斑岩矿床成矿岩体与围岩是不同地质作用下形成，后生斑岩矿床一般形成于陆内隆起带、古地块边缘岩楽岩带及陆缘增生带。

4）矽卡岩型矿床成矿元素组合及矿化部位与岩浆岩岩性及围岩岩性有一定关系。矽卡岩型矿床的围岩有石灰岩、白云岩、泥灰岩、安山质火山岩，不同围岩形成的矽卡岩性质及矽卡岩部位不同。根据矽卡岩型矿床的岩浆岩类型，划分为碱性花岗岩-钾长花岗岩（A型）、花岗闪长（斑）岩-斜长花岗（斑）岩（I型）、辉石闪长岩-闪长岩-石英闪长岩（B型），结合与纯质碳酸盐岩（carbonaterock）及泥质碳酸盐岩（marlstone）围岩的组合关系，将矽卡岩型矿床划分为Ac、Am型，Ic、Im型，Be、Bm型，各有其产出特征。

5）对石英脉热液型矿床进行了系统研究，将其划分为高温石英脉型矿床和低温石英脉型矿床。与钼矿化有关的石英脉是髙温石英脉，主要有絹英岩脉型、萤石石英脉型、电气石石英脉型、钾长石石英脉型钼（钨）矿床。高温石英脉型钼矿床属于岩浆期后的热液活动成矿，与岩浆作用有关，且经常与斑岩型矿床或者矽卡岩型矿床共生，是斑岩型矿床和矽卡岩型矿床中的一种矿化类型或者一个矿化分带。

6）对中国西北、西南、东部主要岩浆岩带的岩浆岩类型进行系统分析，探讨了中国三大区域岩浆岩成因特征。中国东部主要是印支期一燕山期岩浆岩，以陆壳熔融型花岗岩为主，在古陆边缘裂谷带发育壳幔混合岩浆岩。鉴于中国燕山期花岗岩的特殊性，本书提出燕山（岩浆）岩的概念，以区别于世界其他区域的岩浆岩类型，并提出鉴定标志。

7）宝音图钼矿成矿花岗岩体，是由斜长花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩及一系列细晶花岗岩株、岩脉组成的复合岩体。复合岩体各类花岗岩岩石化学、微量元素及稀土地球化学特征接近于秦岭大别带岩浆岩和燕山带岩浆岩，显示为陆壳重熔型特征。在二长花岗岩之后的钾长花岗岩阶段，岩石化学组成分异明显，显示成矿分异演化特征。

8）宝音图矿床辉钼矿Re-Os谐和等时线年龄为（239.2±5.8）Ma，与复合岩体年龄（225.9+4.4）Ma~（258.8±3.3）Ma接近，因此属于印支晚期花岗岩浆侵入成矿。并且成矿年龄介于钾长花岗岩的（236.8±4.5）Ma~（244.3+4.2）Ma之间，并可能延续到细晶花岗岩脉形成之后。因此，复合岩体晚期的钾长花岗岩和细晶岩脉阶段是钼矿成矿阶段。

9）宝音图钼矿的成矿作用具有斑岩矿床特点，矿体产于成矿岩体内接触带的白云母石英脉中，主要与白云母热液矿物有关，因此是一种特殊的斑岩钼矿床。

作为全面系统的钼矿床成矿理论研究专著，本书深入研究了与钼矿床密切相关的岩浆岩，按其源区背景和岩石化学特征划分出基本类型，有一定的理论深度；同时又突出了实用性和方法性的研究，对成矿地质背景、成矿岩浆岩成因、岩性及其地球化学特征等提出了判别标志，有利于指导找矿实践，体现了理论与实践相结合的特点。从地质背景及岩浆岩成因类型上，回答了中国钼矿作为优势矿产主要在中国东部富集的原因。

期望在本书展示的研究成果基础上，钼矿床的成矿理论研究及找矿实践获得更大的突破。

钼金属具有特殊的物理化学性质，已成为现代冶金工业重要的新型金属原料。与其他金属比较，钼金属应用开发历史较短；随着科学技术的进步，钼金属将具有越来越广泛的用途。由于历史上没有应用钼金属，基本没有古人采矿遗迹，因此对钼矿床的研究也相对比较薄弱。我国在新中国成立之后开始系统勘探研究。

目前我国已经是钼矿资源储量和钼金属生产大国，并且在近10年的地质勘探中不断获得重大突破，钼矿资源储量不断增加。因此，进行钼矿成矿理论研究，系统总结钼矿床成因及成矿作用，以期指导进一步找矿勘探，已经十分必要。

本书是在内蒙古地质勘查基金资助下，以对内蒙古乌拉特后旗宝音图钼矿成因的综合对比研究，开展了钼矿床成因的系统研究。从钼矿床形成的大地构造背景、成矿岩浆岩成因、主要成矿岩浆岩带分布、成矿岩浆岩的地球化学特征、典型矿床矿化特征等方面开展了全面研究，将宝音图钼矿与世界钼矿成矿条件及矿床成因类型进行了对比，确定其矿床成因类型。

1.工作方法

本书研究范围涉及世界主要钼矿成矿区带，其与岩浆活动具有密切关系。由于钼矿床主要是高温热液成矿作用形成的，因此撰写过程中广泛查阅了世界主要岩浆岩带的岩浆岩资料。

我们收集了近10年来期刊论文中有关岩石化学、微量元素及稀土元素分析数据近12000件。主要岩浆岩带包括：北美陆缘增生带、陆内岩浆岩带，南美陆缘岩浆岩带；东南亚岛弧岩浆岩带、海洋特提斯岩浆岩带，南亚陆地特提斯岩浆岩带；东澳洲陆缘岩浆岩带；中国陆内岩浆岩带、西北海西构造域-北疆阿尔泰岩浆岩带、西北天山岩浆岩带、西南天山岩浆岩带、东天山岩浆岩带、西昆仑岩浆岩带、东昆仑岩浆岩带、阿尔金-祁连山岩浆岩带，华北印支-燕山构造域-西秦岭岩浆岩带、东秦岭岩浆岩带、大别岩浆岩带、华北北缘-大兴安岭岩浆岩带、华北东缘岩浆岩带，华南燕山构造域-长江中下游岩浆岩带、浙西-赣东北岩浆岩带、南岭岩浆岩带、武夷山岩浆岩带，西南三江喜马拉雅构造域-扬子西缘岩浆岩带、冈底斯岩浆岩带、昌都-玉龙岩浆岩带。

查阅收集了近10年来代表性矿床的研究成果，包括斑岩型钼多金属矿床、矽卡岩型钼多金属矿床和高温石英脉型钼多金属矿床，抽取其中研究资料丰富系统的矿床作为典型矿床案例，归纳总结其成矿岩楽岩及成矿特征。

对内蒙古宝音图钼矿床区域地层、构造、花岗岩体、矿床矿脉进行了系统的野外调查、采样，室内进行了岩石学鉴定、岩石化学、微量元素、稀土元素等地球化学测试，分选锆石进行U-Pb同位素测年、辉钼矿Re-Os同位素测年，流体包裹体成分、测温等矿床地球化学分析，对矿区勘探资料进行系统分析总结。

采用现代计算机技术对地球化学数据进行系统的统计分析、多元相关分析及制图分析，获得了快捷直观的分析成果。

2.主要成果

本书以钼多金属矿床大地构造背景、国内外钼矿成矿岩浆岩、钼矿床类型为基础，系统总结了成矿岩浆岩的成因及其地球化学特征，分析了不同类型钼矿床成因特征，系统研究了内蒙古宝音图钼矿床成矿复合岩体及成矿年龄和岩石地球化学及矿床地球化学等，获得如下创新认识：

1）对成矿岩浆岩成因进行了系统研究分类，划分为幔源岩浆岩、洋壳重熔岩浆岩、陆壳熔融岩浆岩和壳幔混合岩浆岩，其中壳幔混合型又划分为以幔源为主的混溶型、以壳源为主的混染型。提出岩浆岩成因类型的岩石地球化学、微量元素地球化学、稀土地球化学鉴定标志。矿床物质组成与岩浆岩成因类型及岩性有关，岛弧岩浆岩带、陆缘增生带以洋壳重熔中性岩浆岩为主，以形成铜钼矿-铜金矿组合为特征；陆内岩浆岩带以陆壳熔融酸性岩浆岩为主，以形成钨钼锡矿组合为特征，近几年陆内花岗绿岩内经常发现金钼矿组合；而陆内裂谷带壳幔混合岩浆岩以铜钼铁铅锌银矿组合为特征。

2）在稀土地球化学研究中，发现了岩浆岩演化的两阶段稀土演化模式。根据世界各种岩浆岩的稀土元素特征值与SiO₂的相关性统计分析，发现ω（REE）、ω（LREE）/ω（HREE）-ω（SiO₂）呈曲线相关性，ω（SiO₂）在45%~65%之间为正相关、大于65%以后为负相关；δEu-ω（SiO₂）相关曲线显示，ω（SiO₂）小于65%时比较平缓，在大于65%以后呈负相关。这种特征表明，在基性岩到中性岩段稀土总量、轻重稀土分异及负铕异常是同步演化的，而从中性岩到酸性岩段，负铕异常与轻重稀土分异是不同步的，称为稀土的两阶段演化模式。表现在稀土配分上，显示为玄武质岩浆岩到安山质岩浆岩段稀土总量升高，轻重稀土分异与负铕异常同步出现；玄武质岩浆岩基本反映幔源岩浆特点，稀土总量低、轻重稀土分异不明显、没有负铕异常；安山质岩浆岩表现为轻重稀土比值大、有负铕异常；而英安质岩浆岩和流纹质岩浆岩稀土元素配分曲线图则显示斜率大的英安质岩浆岩负铕异常弱，斜率小的流纹质岩浆岩负铕异常强。岩浆岩的两阶段稀土演化模式与岩石中铁镁矿物及副矿物的质量分数（含量）有关，基性岩到中性岩段（ω（SiO₂）<65%）稀土总量、轻重稀土分异及负铕异常是同步演化的，主要是由于铁镁矿物减少、长英矿物增加引起的；而从中性岩到酸性岩段（ω（SiO₂）>65%），稀土总量、轻重稀土分异与负铕异常强度是不同步的，与富含重稀土的副矿物的体积分数（含量）增加有关。

3）斑岩型铜钼矿床是重要钼矿床类型，分布广泛，其形成环境、成矿岩体、矿化围岩及其矿化特征都明显不同，本书将其划分为同生斑岩矿床和后生斑岩矿床。同生斑岩矿床成矿岩体与围岩是同一岩浆来源、同一地质时期不同活动阶段和不同活动方式形成的斑岩矿床，早期岩浆喷发形成的火山岩作为后期成矿岩浆侵入的围岩；同生斑岩矿床主要形成于岛弧岩浆岩带、陆缘岩浆岩带，陆内裂谷火山岩浆岩环境也有同生斑岩矿床分布，成矿斑岩主要为洋壳重熔型岩浆岩。后生斑岩矿床成矿岩体与围岩是不同地质作用下形成的，围岩可以是早期地质作用下形成的沉积岩、变质岩及岩浆岩；后生斑岩矿床一般形成于陆内隆起带、古地块边缘岩浆岩带及陆缘增生带，成矿斑岩主要是陆壳熔融型岩浆岩或者壳幔混合型岩浆岩。

4）矽卡岩型矿床成矿元素组合及矿化部位与岩浆岩岩性及围岩岩性有一定关系。矽卡岩矿床的围岩不是简单的碳酸盐岩，可以是灰岩、白云岩、泥灰岩、安山质火山岩，不同性质的围岩形成矽卡岩性质及矽卡岩部位不同。一般成分较纯的灰岩、白云岩围岩以在接触带形成矽卡岩为主，而泥灰岩或者安山质火山岩围岩则可以在远离接触带一定范围内形成外接触带矿床。根据矽卡岩矿床的岩浆岩类型，划分为碱性花岗岩-钾长花岗岩（A型）、花岗闪长（斑）岩-斜长花岗（斑）岩（I型）、辉石闪长岩-闪长岩-石英闪长岩（B型），结合与纯质碳酸盐岩（carbonaterock）及泥质碳酸盐岩（marlstone）围岩组合关系，矽卡岩矿床划分为Ac、Am型，Ic、Im型，Be、Bm型。Ac、Ic、Be型矿床一般为接触带矽卡岩或者内接触带矽卡岩矿床，Am、Im、Bm可以是出现在外接触带到接触带、内接触带的矽卡岩，Ac、Am型矽卡岩矿床经常与斑岩型钼矿床伴生。

5）对石英脉热液型矿床进行了系统研究，划分为高温石英脉型矿床和低温石英脉型矿床。与钼矿化有关的石英脉是高温石英脉，主要有絹英岩脉型、萤石石英脉型、电气石石英脉型、钾长石石英脉型钼（钨）矿床。髙温石英脉型钼矿床属于岩浆期后的热液活动成矿，与岩浆作用有关，且经常与斑岩型矿床或者矽卡岩型矿床共生，是斑岩型矿床和矽卡岩型矿床中的一种矿化类型或者一个矿化分带。

6）对中国西北、西南、东部主要岩浆岩带的岩浆岩类型及岩石化学进行系统分析，探讨对比了主要岩浆岩的成因类型，发现中国三大区域岩浆岩成因类型明显不同。中国西部岩浆岩主要与板块构造发育有关，形成洋壳陆壳混合熔融型岩浆岩；中国东部主要是印支一燕山期岩浆岩，以陆壳熔融型花岗岩为主，古陆边缘裂谷带发育壳幔混合岩浆岩。鉴于中国燕山期花岗岩的特殊性，笔者提出燕山（岩浆）岩的概念，以区别于世界其他区域的岩浆岩类型，并提出了一些鉴定标志。中国东部印支一燕山期岩浆岩是以陆壳熔融型花岗岩为主的岩浆岩，具有髙铝富碱的特征，是主要的成钼岩浆岩，因此中国东部是主要钼多金属矿床成矿区域。从地质背景及岩楽岩成因类型上回答了中国钼矿富集，并且主要在中国东部富集的原因。

7）宝音图钼矿成矿花岗岩体是由斜长花岗岩、一长花岗岩、钾长花岗岩及一系列细晶花岗岩株、岩脉组成的复合岩体。复合岩体年龄（225.9±4.4）Ma~（258.8+3.3）Ma，从斜长花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩到细晶花岗岩和花岗斑岩的测试结果显示很好的变化规律，年龄逐渐变小，从斜长花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩到细晶花岗岩和花岗斑岩分别代表了岩聚的不同演化阶段，每一个演化阶段持续时间在10Ma之内，而各个阶段之间间隔约在5Ma之内，显示了岩架演化具有一个阶段延续时间长，各阶段之间间隔时间短的特点。

8）宝音图复合岩体各类花岗岩岩石化学、微量元素地球化学及稀土地球化学特征接近于秦岭大别带岩浆岩和燕山带岩浆岩，显示为陆壳重熔型岩浆岩特征。在二长花岗岩之后的钾长花岗岩阶段，岩石化学组成分异明显，显示成矿分异演化特征。岩体富集矿化剂元素F、S、Cl、B，尤其是富集成矿元素Mo，其质量分数平均为63.54x10^-6、最髙175.58x10^-6、最低11.41x10^-6。晚期钾长花岗岩和细晶岩更富集Cl、F、B挥发性矿化剂元素及Cu、Mo矿化元素。而在二长花岗岩和钾长花岗岩阶段是岩浆明显分异，有利于成矿物质分异聚集的阶段。

9）本专著测得宝音图矿床辉钼矿Re-Ds谐和等时线年龄为（239.2±5.8）Ma，与复合岩体年龄（225.9±4.4）Ma~（258.8±3.3）Ma接近，因此属于印支晚期花岗岩浆侵入成矿，并且成矿年龄介于钾长花岗岩的（236.8±4.5）Ma~（244.3+4.2）Ma阶段，可能延续到细晶花岗岩脉形成之后，因此复合岩体晚期的钾长花岗岩和细晶岩脉阶段是钼矿成矿阶段。成矿作用显示该矿体具有斑岩矿床特点，矿床产于成矿岩体内接触带，但是矿化形成于白云母石英脉中，主要与白云母热液矿物有关，因此是一种特殊的斑岩钼矿床。

3.撰写工作

本书分为3个部分：一是介绍钼金属、矿物、矿床的一般特征，成矿花岗岩成因理论、成矿岩浆岩的地球化学特征，世界上主要的钼矿床成因类型及斑岩矿床、矽卡岩矿床与高温石英脉型钼矿床的矿床特征；二是介绍中国主要岩浆岩带岩浆岩岩石学及地球化学特征，分析中国主要岩浆岩的成因及成矿特征，中国主要钼矿床类型，分别选择典型的斑岩型钼矿床、矽卡岩型钼矿床、高温石英脉型钼矿床进行系统分析；三是重点研究内蒙古宝音图钼矿的地质背景、成矿复合岩体、矿化特征及岩石矿床地球化学，分析矿床成因、矿化阶段及矿化蚀变等，确定矿床类型。

参加本项目科研工作及本书编写的人员包括：内蒙古第八地质勘查院、河南省有色金属地质勘査总院的勘查技术人员和肖荣阁教授指导的2010、2011、2012、2013级硕士研究生。

贺中银、白凤军负责本书的结构内容安排及内蒙古宝音图钼矿的勘査工作，并对全书的终稿系统审阅；肖荣阁负责岩浆岩区带、岩浆岩成因、成矿岩浆岩岩石地球化学部分分析、钼矿床成因类型分析及撰写工作，并负责全书的结构内容统一安排汇总；冯罡负责内蒙古宝音图钼矿地质勘查及矿床地质部分的撰写；白凤军负责南美智力有关矿床的研究及撰写工作；梁涛、徐石头负责东秦岭钼矿及高温石英脉型钼矿床的撰写工作；刘敬党、张艳飞承担了华北东缘成矿带有关岩浆岩及钼矿床的撰写工作；杨帆、颜开承担了内蒙古宝音图钼矿成矿地球化学研究和撰写工作；张佩民承担了华北北缘燕山成矿带有关岩浆岩及钼矿床的研究工作。

高民牛、李晓佳、张铁柱、高凯云、弓建民、权翔东、刘洪歧、李亮、吕国庆等参加了宝音图矿区勘探工作及勘探报告编写工作。

李娜、屈云燕、顾玉超、马晓晶、宋哈、温靖、贺勇刚、李光耀、袁建国等负责项目资料收集、数据分析，柴丽洁、闫涛、张敏燕、张爽、刘新新、崔蒙、龚雪婧、姜雨奇、张若然、罗刚、杨宽、卞玉捷、丁赛、史会娟、张腾飞、赵青、梁帅、孟辉、龙涛、涂建等负责数据收集及图件清绘等工作，赵青清绘了全部地质图件。

本书是贺中银带领内蒙古第八地质勘查院技术人员和肖荣阁教授带领多名研究生，并有河南省有色金属地质勘查总院、辽宁化工地质勘査院、中国有色金属矿产地质调查中心及河南第二地质勘查院合作单位共同完成的一项浩大工程，没有这些单位支持和人员参加，很难在短时间内完成如此大工作量的研究工作和撰写本书。因此，这一专著成果是大家共同努力的结果。

4.致谢

本项目研究中内蒙古第八地质勘査院、河南省有色金属地质勘查总院、辽宁化工地质勘查院、中国有色金属矿产地质调査中心、河南第二地质勘查院给予了支持和配合。

本书引用了近10年来发表的大量国内外文献期刊资料及研究生的学位论文资料，其中包括典型矿床地质资料、岩浆岩、典型矿床的岩石化学、微量元素及稀土元素地球化学资料，并根据项目研究需要和认识，对数据资料进行了系统分析；尤其是在典型矿床研究中参考了《中国钼矿床》的一些典型矿床基础资料，并补充了近年来大量的岩石地球化学测试资料，使得矿床研究资料更完善在此致谢。由于时间仓促，文中引用的一些资料来源恐有遗漏，深表歉意。

责任编辑：刘亚军 等

字　　数：1180千字

定　　价：298.00元（限时9折）

书　　号：ISBN 978-7-116-09411-6