蒋喆,聂凤军,刘翼飞,曹毅,王丰翔,张伟波.2016.内蒙古中东部油房西Pb-Zn-Ag多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及地质意义[J].矿床地质,35(2):414~426 JIANG Zhe,NIE FengJun,LIU YiFei,CAO Yi,WANG FengXiang,ZHANG WeiBo.2016.Re-Os isotopic dating of molybdenite separates from Youfangxi Pb-Zn-Ag polymetallic deposit, Inner Mongolia[J].Mineral Deposits35(2):414~426

DOi:10.16111/j.0258_7106.2016.02.013
内蒙古中东部油房西Pb_Zn_Ag多金属矿床辉钼矿Re_Os同位素年龄及地质意义
蒋1，聂凤军1**，刘翼飞1，曹毅2，王丰翔1，张伟波3

（1 中国地质科学院矿产资源研究所， 北京100037； 2 五矿勘查开发有限公司， 北京 100010；
    3 中国地质调查局发展研究中心， 北京100037）

本文受国家“973

收稿日期2014_10_23

改回日期2015_12_24

基金项目:本文受国家

摘要:油房西Pb_Zn_Ag多金属矿床为近年来在兴蒙造山带内发现的中型脉状 矿床，伴生Cu 和Mo。该矿床主要产出于潜火山机构外侧的断裂系统内，与潜火山活动有明显的空间关系 。成矿作用可以划分为3个阶段，即：早期钼矿化阶段；主成矿期铅、锌和银矿化阶段，伴 生铜；晚期碳酸盐化阶段。早期钼矿化阶段，细脉浸染状钼矿化主要产出于潜火山相的花岗 斑岩内，矿化较 弱，伴随轻微的钾化和强烈的硅化和黄铁矿化，后期叠加了强烈的泥化；主成矿阶段，主要 形 成脉状闪锌矿、方铅矿、黄铁矿以及次要的黄铜矿化，以脉状充填产出于围岩裂隙内，围岩 蚀变主要为硅化，局部有强烈的萤石化；晚期碳酸盐化阶段，主要发生绿泥石化和碳酸盐化 。 为进一步查明油房西矿化区成矿作用发生的时间，文章对矿床早期钼矿化阶段形成的辉钼矿 开 展了Re_Os同位素分析，4件样品分析结果获得的模式年龄加权平均值为 (138.4±1.2) Ma ， MSWD值为0.63，等时线年龄为(136.4±4.9) Ma。结果表明油房西地区Pb_Zn_Ag多金属矿 床形成时间为早白垩世，属燕山期构造_岩浆活动的产物。
关键词: 地球化学； Re_Os同位素年龄； Pb_Zn_Ag多金属矿床； 潜火山成矿 作用； 油房西； 内蒙古
文章编号： 0258_7106 (2016) 02_0414_13 中图分类号： P618.42； P618.43； P618.52 文献标志码：A
Re-Os isotopic dating of molybdenite separates from Youfangxi Pb-Zn-Ag polymetallic deposit, Inner Mongolia
JIANG Zhe1, NIE FengJun1, LIU YiFei1, CAO Yi2, WANG FengXiang1 and ZHANG WeiBo3

Abstract:Located in the eastern segment of the CAOB, the Youfangxi deposit in the mid-east Inner Mongolia is a newly found medium-sized Pb-Zn-Ag polymetallic deposit. The orebodies mainly occur in the fracture system outside the subvolcanic edifice, and are closely related to the subvolcanic activity. The mineralization process can be divided into three stages: the early stage of molybdenum mineralization; the main mineralization stage of the lead, zinc and silver; and the late carbonate stage. The weak mineralization of veinlet-disseminated molybdenites at the early stage is mainly located within granite porphyry of subvolcanic facies and is associated with weak potassium alteration and strong silicification and pyritization. The main metallogenic stage is composed of veinlike chalcopyrite, sphalerite, galena and pyrite, and the alteration of the wall rock is mainly silicification with minor intense fluoritization. The late stage consists of chloritization and carbonatization. Four molybdenite separates from the main orebody yielded a Re-Os weighted mean model age of (138.4±1.2) Ma and an isochron age of (136.4±4.9) Ma. These data indicate that the mineralization at the Youfangxi Pb-Zn-Ag deposit was associated with the Early Cretaceous intraplate granitoid magmatism.
Key words: geochemistry Re-Os isotopic age Pb-Zn-Ag polymetallic deposit volcanic metallogeny Youfangxi Inner Mongolia
        油房西矿床位于内蒙古自治区克什克腾旗经棚镇东南方80 km处，为兴蒙造山带内新发现 的一处中型Pb_Zn_Ag多金属矿床，地处黄岗梁_甘珠尔庙Pb_Zn_Cu_Sn多金属成矿带与西拉沐 伦钼矿化带的结合部位(赵一鸣等，1994；聂凤军等，2007a）。黄岗梁_甘珠尔庙Pb_Zn_Cu_ Sn多金属成矿带位于兴蒙造山带大兴安岭南段，该区域古生代期间为华北板块北缘的俯冲增 生带，在晚古生代期间经历了西伯利亚板块与华北板块的碰撞造山活动及其后的碰撞后伸展 作用（赵一鸣等，1994）。目前，该区已发现Pb、Zn、Cu、Sn矿床近200处，从东部的孟恩 陶勒 盖（Ag_Pb_Zn，大型）、长春岭（Ag_Pb_Zn，中型）、布敦化（Cu_Ag，大型）；向西南至 甘珠尔庙附近浩布高（Cu_Pb_Zn，大型）、白音诺尔（Pb_Zn_Ag_Cu，大型）、黄岗梁（Sn_ Fe_Zn，大型）、大井（SnCuPbZnAg，大型）等一系列星罗棋布的矿床组成了一个 长约250 km，宽50 km的多金属成矿带（赵一鸣等，1994；白大明等，1996；周振华 等，2010）。西拉沐伦钼矿带为近年来地质工作者发现的沿西拉沐伦河两侧分布的长400 km 、宽300 km的钼成矿带，其中分布有为数众多的大中型钼矿床，具有极大的钼成矿和找矿潜 力(吕增尧，2012；覃锋等，2009；沈存利等，2010；曾庆栋等，2009)。
        油房西矿床及外围的区域地质调查和找矿勘查工作始于20世纪70年代初期，80年代初期华北 地勘局通过1∶5万分散流扫面发现了该矿床。2006年华北地勘局综合勘查院在本区采用时间 域中梯激发极化法(TDIP)与可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)相结合的方法进行了地球物 理勘查，圈定地球物理异常区7个(冯晓君，2012；刘振山，2003)，在物化探异常较高的区 域内的勘查结果显示，油房西为一处与潜火山活动有密切时空联系的多金属成矿系统。
        迄今为止，该矿床所提交的Pb、Zn、Ag、Cu和Mo的矿石量共计940万t，其中Pb_Zn_Ag类矿石 量总计850万t，Pb金属量5万t，平均品位0.59%；Zn金属量14万t，平均品位1.6%，Ag金属 量 470 t，平均品位60 g/t。 Cu_Mo矿石类矿石量90万t，Cu金属量4000 t，平均品位0.57% ；Mo金属量260 t，平均品位0.12%。
        尽管地质工作者对油房西矿区地质特征、构造背景和形成机制等方面进行了初步研究（卢贺 等，2010；吕增尧等，2004；吕增尧，2012；王国政等，2012），但是该矿床准确的成矿时 间、成矿背景等尚不明了。本文在前人工作基础上，初步总结油房西银多金属矿床的地质特 征 ，选取代表性辉钼矿样品进行了Re_Os同位素测年，旨在精确厘定矿床的成矿年龄，并且对 其形成机理及地球动力学条件进行探讨。
1 区域地质背景
        矿区地处华北克拉通北缘温都尔庙_翁牛特旗早古生代构造_岩浆岩带东段，为华北克拉通与 西 伯利亚板块的碰撞对接带西拉沐伦河深大断裂带与大兴安岭主脊_林西深大断裂的交汇部 位，北距西拉沐伦河断裂带约60 km (图1)。
        区域范围内出露的地层主要为古元古界、古生界和中新生代地层，古元古界宝音图群为区域 上年代最老的地层，主要由变基性火山岩组成。古生界地层分布广泛（包括沿西拉沐 伦河断 裂带分布的二叠系浅变质火山碎屑沉积岩_中酸性火山岩系和沿少郎河断裂带分布的奥陶纪 —志留纪—石炭纪浅变质碎屑岩_碳酸盐岩_火山岩系），中新生代陆相火山岩盖层在西拉 沐伦河、少郎河断裂之间构成火山盆地。
        区域性断裂构造发育，前中生代近EW向、NE向构造和燕山期NE向、NW向构造奠定了该区构造 的基本格局。东西向展布的西拉沐伦深大断裂和南部的少朗河深断裂组成了该区的基底断裂 构造,对区内矿产的分布有着明显的控制作用(图1)。除断裂构造外，区域火山构造发育，沿 二把伙_油房断裂发育一个裂隙_中心式火山喷发岩带，主要由二把



图 1内蒙古克什克腾旗油房西银多金属矿床地质略图(据吕增尧，2012和卢贺等，2010修 改）
     1—第四系; 2—上侏罗统流纹岩; 3—流纹质角砾熔岩、凝灰岩; 4—钠闪石流纹岩; 5—流 纹斑岩; 6—闪长玢岩; 7—破火山机构; 8—断裂; 9—地质界线； 10—矿化蚀变 带及其编 号; 11—矿(化)体; 12—勘探线及编号; 13—见钼矿化钻孔及其编号; 14—城市; 15—矿床 ;16—山峰
Fig. 1Simplified geological map of the Youfangxi silver polymetallic deposit, Hexigten Banner, Inner Mongolia     (modified after Lü，2012 and Lu et al., 2010)    1—Quaternary; 2—Upper Jurassic rhyolite; 3—Rhyolitic breccia lava，tuff; 4—S odium amphibole rhyolite; 5—Rhyolite porphyry; 6—ioriteporphyrite; 7—Cald era; 8—Fault; 9—Geological boundary； 10—Mineralization and alteration zone a nd its serial number; 11—Orebody; 12—Ex_ploration line and its serial number; 13—Ore_intersecting drill hole; 14—City; 15—Ore deposit; 16—Mountain peak; 
伙复式火山、大座子山破火山等7个火山机构组成(吕增尧等，2004；王国政等，2012)。
        区域范围内燕山期火成岩分布广泛，该时期大规模的侵入活动形成了大量以中酸性钙碱性系 列为主的各种侵入岩，并与该区多金属矿床成矿关系最为密切 (刘建明等，2004)。近期研 究成果表明(曾庆栋等，2009；褚少雄等, 2010)，研究区同时存在与成矿作用相关的印支期 构造_岩浆活动。在所有的中酸性侵入岩中，花岗岩、花岗斑岩与本区Pb_Zn_Ag_Mo多金属矿 床的成矿关系密切。
2 矿床地质特征
2.1 矿区地质
2.1.1地层
        矿区内地层简单，包括上侏罗统满克头鄂博组酸性火山岩和第四系松散堆积物。满克头鄂博 组主要岩石类型包括酸性熔岩、少量火山碎屑岩和中酸性熔岩，按岩石颜色和结构、构造大 致可划分为气孔_杏仁状流纹岩、深灰色多斑流纹岩、紫红色_黄褐色少斑流纹岩、青灰色少 斑流纹岩等及少量流纹质凝灰岩、流纹质火山角砾岩，其中紫红色_黄褐色少斑流纹岩遍布 全 区，是矿区最主要的岩石类型，该组地层厚度大于500 m。在矿区深部有英安质角砾熔岩和 粗面岩产出（王国政等，2012）。第四系沉积物出露面积约占矿区面积的一半，主要由洪积 、坡积、残积岩块和砂、砾组成，分布于地势低洼处及沟谷、坡麓地带 (图1)。
2.1.2构造
        区内构造发育，多以断裂破碎带的形式产出，目前已圈定不同规模断裂破碎带共30余条，由 NE向、NW向和NNW至近SN向三种断裂构成菱形网格状断裂系统，与区域断裂系统一致。其中N W向断裂是区内最发育、亦是最重要的一组断裂，不仅其数量多，而且规模相对较大，是本 区主要容矿构造。这些断裂（带）大致相互平行，走向300～330°，主要倾向SW，局部倾向 NE，倾角60°至近直立。而部分NE向断裂切穿NW向断裂，对矿体有一定的破坏作用，局部 可错断矿体，已知最大错距约15 m(卢贺等；2010；吕增尧，2012)。
2.1.3岩浆岩
        矿区内及其附近无深成侵入体出露，仅见小规模超浅成侵入岩和少量脉岩。地表出露的超浅 成侵入岩主要有流纹斑岩和钠闪石流纹岩，均呈小岩株状产出；在矿区中北部大范围覆盖区 内的钻孔中还见到花岗斑岩、霏细斑岩、安山（玢）岩等。
2.2矿体特征
        矿区目前控制的Pb、Zn、Ag、Cu和Mo矿化范围长4000 m，宽300～1300 m，面积约2.2 km 2(冯晓君,2012)。可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个矿化带（图1），共圈定矿体51条（不包括低品位 矿体）。单矿体长一般数十米至数百米，厚数十厘米至数米，形态主要为脉状，少数为扁豆 状、透镜状。矿体总体产状与破碎蚀变带一致，主要倾向南西，局部倾向北东，倾角60～90 °，控制矿体延深几十米至几百米。其中以Ⅰ矿带中矿化最为集中，其资源储量占全区的90 % 以上，该矿带不仅矿体数量多，而且部分矿体规模较大，连续性较好，Ag、Pb、Zn品位较高 。矿带长4000 m，宽20～120 m，其中矿体呈单脉状或平行脉状产出，已圈出工业Pb、Zn、A g矿体14条，单独的工业铜（钼）矿体数条。钼矿化主要出现于矿区中部1线～23线间，该范 围内共 施工26个钻孔，其中20个钻孔见到了不同程度的钼矿化体或钼矿体，并最终圈出12层具有工 业 价值的钼矿（化）体，累计穿矿厚度22.90 ｍ，平均钼品位0.116％。矿化与硅化、绢云 母 化、绿泥石化等热液蚀变关系密切，尤其是绢英岩（或黄铁绢英岩）是脉状矿体的主要围岩 。成矿带内从浅至深，由陡倾的脉状、浸染状铅、锌、银矿化为主，渐变为以较平缓的铜、 钼矿化为主，具有明显的分带特征，也即是铜、钼矿化与潜火山相的斑岩体 相 关，产出于深部，脉状铅、锌、银矿化产出于潜火山外侧浅部(图2)。考虑到当前钻探结果 显示深 部近花岗斑岩体附近钼矿化强度具有明显增强趋势，因此矿床深部很可能具有较大规模的铜 钼矿化体，具有良好的勘查开发远景。
        详细的岩（矿）相学和矿物学研究结果表明，油房西Pb、Zn、Ag多金属矿床原生矿石中金属 矿物主要有闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、辉钼矿、自然银、银黝铜矿、螺状硫银矿、深红银矿 等，还有少量黄铁矿、白铁矿，其次为毒砂、磁黄铁矿、磁铁矿等。脉石矿物主要为石英、 绢云母、碳酸盐矿物、绿泥石等，少量萤石、绿帘石、叶蜡石；次生矿物有褐铁矿、软锰矿 、黄钾铁钒、赤铁矿等。
        根据矿物共生组合及其生成顺序、矿石组构和脉体穿插关系，可以将油房西多金属矿床成矿 作用从早到晚分为3个阶段，即： ①早期钼矿化阶段，主 要矿物为辉钼矿，产出于潜火山相 流纹斑岩中或隐伏斑岩体的接触带附近、霏细斑岩中或其两侧, 或产在切过潜火山岩的断裂 破碎带中呈细脉状、浸染状或薄膜状产出，并伴生少量黄铁矿和黄铜矿，向外具有Mo_Cu、M o的分带趋势，伴随轻微的钾化和强烈的硅化和黄铁绢英岩化，后期叠加了强烈的泥化（图 3a～c）； ②主成矿期铅、锌、银矿化阶段，矿 物组合主要为方铅矿、闪锌矿、辉银矿、含银矿物（螺
图 2油房西多金属矿床11号勘探线剖面图  (据吕增尧，2012修改）
     1—第四系; 2—英安质角砾熔岩; 3—霏细岩; 4—蚀变安山岩; 5—蚀变粗面岩; 6—花岗斑 岩; 7—紫红色少斑流纹岩; 8—钼（铜）矿体; 9—铅_锌矿体; 10 —推测岩性界线; 11—钻孔及编号
Fig. 2Cross_section along No. 11 exploration line of the     Youfangxi polymetal lic deposit (modified after Lü, 2012)
     1—Quaternary; 2—Dacitic breccia lava; 3—Felsite; 4—Altered andesite; 5—Alte red trachyte; 6—Granite porphyry; 7—Purple rhyolite; 8—Mo (Cu) orebody; 9— PbZn orebody; 10—Infered lithologicboundary; 11—Drill hole and its serial number
状硫银矿、深红银矿）和黄铜矿，呈裂隙充填结构、交代溶蚀结构、包含结 构等分布于早期黄铁矿或脉石矿物中，形成脉状、稠密浸染状、角砾 状、团块状及环带状构 造，围岩蚀变主要为硅化，局部有强烈的萤石化（图3d、e）； ③晚期碳酸盐化阶段，以碳 酸盐脉发育为特征，含有极少量的浸染状细粒黄铁矿，常切穿早阶段钼矿体和主成矿阶段的 铅锌银矿石，并叠加了明显的绿泥石化、碳酸盐化，标志着成矿作用结束(图3f)。 3辉钼矿Re_Os同位素组成
3.1 样品的采集与处理
        用于Re_Os同位素年龄测定的5件辉钼矿样品分别采自11号勘探线钼矿化中心地段的不同 部位。采样位置分别为ZK11_2的421 m处和ZK11_3的405 m、409 m、415 m、475 m处。这里 是矿体的厚度最大部位，同时也是钼含量相对较高和变化范围相对较小的地段。所采样品中 辉钼矿大多呈脉状、薄膜状集合体或浸染状不均匀的散布在流纹斑岩中。需要提及的是，采 样地段未见有强烈构造变形。辉钼矿样品是采用特制工具直接从手标本上获取的，并且在实 体显微镜下进行了仔细检查，辉钼矿样品的纯度(体积分数)均大于98%。
3.2 分析方法
        辉钼矿样品的Re_Os同位素分析在国家地质实验测试中心Re_Os同位素年代学验室完成， 样品的化学处理流程和质谱测定技术简述如下(Du et al.,2004; 杜安道等,1994; 2001)： 准确称取所要分析的样品，通过长细颈漏斗加入到Carius管底部，缓慢加液氮到装有半杯乙 醇的保温杯中，调节温度到-50～-80℃。把装好样品的Carius管放置到该保温杯中，通 过长 细颈漏斗把准确称取的185Re和190Os混合稀释剂加入到Cariu s管底部 ，再加入4 mL的HC1(c(HC1)为10 mol/L)，4 mL的HNO3(c(HNO3)为16 mo l/L)。当管底的 溶液冰冻后，用丙烷氧气火焰加热封好Carius管的细颈部分，放入不锈钢套管内。轻轻放套 管入鼓风烘箱内，待回到室温后, 逐渐升温到230℃，保温12 h。在底部冷冻的情况下，打 开Carius管,并用40 mL的水将管中溶液转入蒸馏瓶中。蒸馏分离Os的过程大体如下：于105 ～110℃条件下蒸馏50 min，用10 mL水吸收蒸出的OsO4，用于ICP_MS(等离子体质谱仪)测 定Os同位素比值。将蒸馏残液倒入150 mL烧杯中待分离Re。萃取分离Re的过程如下:将第一 次蒸馏残液置于电热板上，加热近干；加少量水，再加热到近干；重复2次以降低酸 度；加 入10 mL的NaOH(c(NaOH)为5 mol/L)，稍微加热，转为碱性介质；转入50 mL聚 丙烯离心管中离心，取上清液转入120 mL Teflon溶液
图 3油房西多金属矿床典型矿石照片
     a. 细脉状辉钼矿矿石； b. 薄膜状辉钼矿石； c. 浸染状辉钼矿矿石； d,e. 主成矿期充 填状铅锌矿矿石； f. 矿石充填晚期碳酸盐细脉
Fig. 2Ore photos of the Youfangxi polymetallic deposit
     a. Veinlet Mo ore; b. Mo ore of thin film; c. Disseminated Mo ore; d&e. Ore o f the main metallogenic stage; f. Ore filled with     late stage carbonate veinlets
到分液的漏斗中，加入10 mL丙酮，振荡5 min，萃 取Re,然后弃去水相。加2 mL的NaOH（c(NaOH)为5 mol/L）到分液漏斗中，振荡2 min洗 去丙 酮相中的杂质，弃去水相，排丙酮到150 mL已加有2 mL水的烧杯中，在电热板上50℃加热以 蒸发丙酮，加热溶液至干，然后加数滴浓硝酸和30%过氧化氢，加热蒸干以除去残存的Os用 数毫升稀HNO3溶解残渣，稀释到硝酸浓度为2%，备ICP_MS测定Re同位素比值。如含Re溶液 中盐量超过1 mg/mL，需采用阳离子交换柱除去钠(屈文俊等, 2003)。 采用美国TJA公司生产的TJA PQ ExCell ICP_MS仪测定同位素比值对于Re的测定，选择质量 数185、187，用190监测Os。对于Os的测定，选择质量数为186、187、188、189、190、192 ，用185监测Re。最后,所获Re_Os同位素分析数据采用Ludwig(1999)计算机软件进行处理,并 且获得同位素等时线年龄，计算过程中所采用的衰变常数为λ(187Re)=1.66× 1 0-11a-1(Ludwig, 1999; Stein et al., 2001； 2003; Smoliar et al., 199 6; Taylor, 1987)。 4结果与讨论
4.1 实验结果
        油房西矿床11号线钼矿体5件辉钼矿样品Re_Os同位素分析数据及其特征值列于表1。模式年 龄除YFXMo3年龄值为181.1 Ma外， 全部分布在137.1～139.9 Ma。YFXMo3测试年龄数值 相对离群 的原因可能为该矿床存在2次或2次以上的钼多金属成矿作用， 但由于本次实验测试数据 有 限， 暂时不足以有效证明该推论， 笔者将在该矿床的后续工作中寻找多期次成矿作用作为 工 作重点， 进一步分析研究成矿机理， 找出该数据较大误差的原因。剔除该样品后， 利用I so plot软件所获得的187Os对187Re图(图4)中， 所有4件辉钼矿样品分 析 数据均排列在一条直线上， 等时线纵截距接近于0， 相关系数大于0.995。该直线对应的 等时线年龄值为(136.4±4.9) Ma, MSWD值为0.8， 187Os初始值为(0±1)。 模式 年龄加权平均值为(138.4±1.2) Ma， MSWD值为0.63。可以看出， 该等时线年龄与其模 式年龄相当吻合， 可进一步证实辉钼矿样品中 基本不含初始普通Os， 并表明其模式年龄可以代表辉钼矿的形成时间。一般来讲, 判别同 位 素等时线年龄是否具有地质意义的重要依据有3条， 即所测样品是否同时期形成?所测样品 是 否具有同样物质来源?同位素体系是否处于封闭状态?（聂凤军等, 2005；2007a；2011）在 本次研究过程中， 用于Re_Os同位素年代学研究的辉钼矿样品基本上可以满足上述条件， 说明本次测试结果精度可信， 具有地质意义。
        此外， 本次实验所使用的辉钼矿样品具有以下几个特点： ① 所有5件辉钼矿样品均采自11 号线钼矿体中心地带； ② 辉钼矿呈浸染状或薄膜状、脉状产出，并且与黄铁矿和黄铜矿呈 共生结构关系（图3a～c）； ③ 4件辉钼矿样品Re_Os同位素模式龄值变化范围较小137.2 ～139.6 Ma， 平均值为139.0 Ma； ④ 采样地段未见强烈变形现象； ⑤ 所获辉钼矿样 品 Re_Os同位素等时线年龄值， 与矿区内火山岩K_Ar法年龄值（（130.73±1.91） Ma～(14 7 .80±2.48) Ma) (卢贺等， 2010)， 潜火山相花岗斑岩的锆石U_Pb年龄一致（(136±1) Ma ， 另文发表）。一般认为， 同位素模式年龄的加权平均值代表了同位素与母体分离的时间 ， 而等时线年龄则代表同位素体系最后均一化的时间。结合区域性Mo和Mo_U矿床(点)成矿时代 对比研究结果，同时考虑到油房西矿床的具体地质情况，故将等时线年龄(136.4±4.9) M a看作为辉钼矿从含矿流体中沉淀与富集的时间。
4.2 成矿时代
        本次研究对油房西辉钼矿Re_Os同位素进行测试并获得等时线年龄为(136.6±4.9) Ma，测 试 结果显示，辉钼矿从含矿流体中沉淀和富集的时间为早白垩世，属于燕山期构造岩浆活动 的产物。
近年来，直接对矿石矿物及富钾蚀变矿物进行同位素定年测试已经成为获取高精度成矿年龄 的重要手段并且受到广泛应用。张炯飞等（2002）、周振华等（2010）、江思宏等（2011； 2012）、马星华等（2009）和曾庆栋等（2009）研究分析结果表明，华北克拉通北缘西拉沐 伦断裂带及黄岗梁_乌兰浩特周缘地区存在大规模燕山期构造岩浆活动，形成了大量的火山 岩和侵入岩以及与其相关的众多金属矿床，其中140 Ma左右为该区主要成矿期之一，油房西 矿床即产于该成矿期。在区域范围内，白音诺尔Ag_Pb_Zn多金属矿床花岗岩岩基锆石U_Pb同 位素
表 1内蒙古克什克腾旗油房西多金属矿床辉钼矿Re_Os同位素数据结果
Table 1Re_Os isotopic analyses of molybdenite separates from the Youfangxi pol ymetallic deposit, Hexigten Banner, Inner Mongolia
注: 普Os是指普通Os的浓度,它是根据Nier值的Os同位素丰度,通过192Os/ 190Os测量比计算得出Re_Os模式年龄按下列公式计算: t=ln(1+187Os/ 187Re)/λ, λ(187Re衰变常数)=1.666×10-11/a-1 ( Smoliar et al., 1996)，不确定值是2σ。
图 4油房西多金属矿床钼矿体辉钼矿Re_Os同位素等时线年龄图（a）和模式年龄加权平均 值图（b）
Fig. 4Re_Os isotopic isochron diagram (a) and weighted mean model age diagram (b) of the molybdenum orebody in the Youfangxi polymetallic deposit, Inner Mon golia
年龄为（134.8±1.2） Ma(江思宏等, 2011)；拜仁达坝银多金属矿床北大山岩体锆石U _Pb同位素年龄为（140±3） Ma，成矿期绢云母Ar_Ar同位素年龄为133.5 Ma（刘翼飞，20 09）；浩布高银多金属矿床正长花岗岩Rb_Sr同位素年龄为131 Ma (赵一鸣等, 1994)；大井 Sn_Cu多金属矿床安山玢岩岩脉锆石U_Pb年龄为(133±0.7) Ma，流纹质火山岩锆石U_Pb年 龄为（143～146）Ma (江思宏等，2012)；小东沟钼矿床Re_Os等时线年龄为（135.0±1.5 ） Ma（聂凤军等, 2007a）；红山子钼矿床全岩Rb_Sr等时线年龄为142～147 Ma（曾庆栋等, 2009）；鸡冠山 钼矿床Re_Os等时线年龄为(151.1±1.3) Ma(陈伟军等, 2010)；碾子沟钼矿床Re_Os等时 线年龄为（154.3±3.6） Ma（张作伦等,2009）；敖仑花钼矿床Re_Os等时线年龄为（132 .0±1.0） Ma（马星 华等，2009）；哈什吐钼矿床Re_Os等时线年龄为（148.8±1.6） Ma（张可等, 2012）； 半 拉山钼矿床Re_Os等时线年龄为(136.1±6.6) Ma（闫聪等, 2011）；羊场钼矿床Re_Os等 时线 年龄为（134.8±5.1） Ma(Zeng et al., 2010)。可以看出，区内140 Ma左右成岩成矿高 峰期 实例不断增加。油房西辉钼矿Re_Os等时线年龄(136.4±4.9) Ma在此高峰期内，进一步 佐证了该区燕山期大规模构造_岩浆活动与多金属成矿作用的普遍性，也表明了该区巨 大的多金属矿床找矿远景。
4.3 物质来源    
        研究表明，由于Re倾向富集于地幔或基性_超基性岩石中，因此Re_Os同位素体系不仅可 以精确的确定硫化物矿床形成的时间，还可以示踪成矿物质来源以及指示成矿过程中不同来 源物质混入的程度(Stein et al., 2001)。对中国大量与中酸性岩浆岩作用有关的钼（铜） 矿 床Re_Os同位素数据分析结果表明： 从地幔来源到壳_幔来源再到地壳来源，矿石中w (Re)可呈数量级下降：物质来源于地幔或以地幔物质为主的矿床，其辉钼矿w(Re) 多在(100～1000)×10-6范围内，具有壳幔混合源的矿床，每克辉钼矿w(Re) 多为十几至几十微克；而成矿物质完全来自壳源的矿床，其辉钼矿w(Re)明显偏 低，常为(1～n)×10-6或者更低(Mao et al.,1999;孟祥金等,2007）。
        从表1可见，油房西辉钼矿w(Re)变化范围为(16.3～28.2)×10-6，该数值 与壳_幔来源的岩浆矿床接近。因此推断，油房西多金属矿床钼矿体的成矿物质来源可能主 要为上地壳，但同时混有地幔物质。
4.4 成矿作用探讨
        邵济安等(1998；2005)、聂凤军等(2007a；2007b)、曾庆栋等(2009)研究结果表明，自中生 代早期开始,受库拉板块与欧亚大陆俯冲消减作用影响,大兴安岭南段及邻区的主构造线方向 开始从东西向转变为北东向或北北东向，该区开始进入一个新的板内构造演化阶段_造山后 伸展阶段，该阶段是发生构造转折和岩石圈减薄的重要时期。强烈的中酸性火山喷发作用可 沿NE向断裂带或在断陷盆地内形成巨厚的火山_沉积地层，覆盖在前中生代基底构造层之上 。早白垩世时期，库拉板块对欧亚大陆俯冲作用的强度明显减低，并且逐渐消失殆尽。受区 域性地壳应力大幅度调整作用影响，西拉沐伦地区地壳处于拉张状态，油房西及其邻区处于 地壳活动高峰期。其伸展环境为岩石圈的减薄和软流圈(层)物质上涌提供条件，导致基性岩 浆的底侵，引发下地壳岩石的熔融，所形成花岗质岩浆携带成矿物质沿有利构造地带上升， 同时部分熔融的地幔物质参与花岗岩和火山岩的形成过程(邵济安等, 2005)。岩浆继续上升 ，沿二把伙油房断裂带发生一系列裂隙中心式火山喷发，在油房西地区形成一个层状火 山构造。火山潜火山活动之后，深熔花岗岩浆沿火山通道上侵，由于岩浆上拱作用及岩浆 冷凝、收缩效应，在岩体和火山岩接触带附近形成以层状断裂、裂隙为主的构造系统，为含 矿流体的上升、沉淀和富集创造了有利的条件。
        矿床成矿元素在空间上沿矿体走向显示出规律性分带现象，具体表现为在深部斑岩体平缓似 层状Cu_Mo矿化、至陡倾脉状、细脉状Cu_Zn矿化、Pb_Zn_Ag矿化依次向外侧产出，随与岩体 距离增大显示出Cu（Mo）_Zn_Pb_Ag矿化程度逐渐增强的现象，指示成矿物质与斑岩体具有 密切成因关系（刘翼飞等，2012；2014）。花岗质岩浆上侵过程中，岩浆体系自身的结晶分 异作用可促使大量的挥发性组分及Pb、Zn、Ag、Cu、Mo等成矿元素在岩浆房顶部及旁侧发生 富集作用，进而形成含矿流体。矿化分带性的形成为含矿流体由高温高盐度至中低温低盐度 依次分异演化的过程中，成矿元素在运移中不同部位选择性卸载的结果。在油房西矿床成矿 流体演化的早期阶段，高温流体中的Cu、Mo元素通过岩体(层)粒间孔隙或原生冷凝细微裂隙 进 行扩散与运移，并在有利地段沉淀，形成浸染状辉钼矿或含黄铁矿、黄铜矿和辉钼矿的细脉 、网脉。当含矿热液沿构造破碎带继续向地表方向运移过程中，富含Pb、Zn、Ag元素流体涌 入张性构造环境中，温压条件的急剧变化导致了闪锌矿、方铅矿、辉银矿等矿物大量沉淀， 进而形成脉状、网脉状、细脉状矿体，并伴随着强烈的硅化、绢云母化、和萤石化。成矿作 用晚期阶段，成矿热液体系明显进入低温和低盐度流体演化阶段，方解石等碳酸盐矿物呈脉 状出现，指示流体在演化晚期逐渐酸化。总体来看，在成矿体系上部脉状矿体形成过程中， 成矿流体主要由矿区中部沿南西向向外运移。因此，在油房西矿区斑岩体附近及西北侧还可 能有进一步找矿的空间。
5 结论
        (1) 对内蒙古中东部油房西多金属矿床中的辉钼矿样品进行了Re_Os同位素分析，获得（136 .4±4.9） Ma的Re_Os等时线年龄，表明成矿发生于早白垩世，属燕山期构造_岩浆活动的 产 物。
        (2) 成矿作用可以划分为3个成矿阶段，即：早期钼矿化阶段，主成矿期铅、锌、银矿化阶 段和晚期碳酸盐化阶段。
        (3) 辉钼矿中w(Re)=(16.3～28.2)×10-6，成矿物质来源主要为上地壳， 同时混有少量地幔物质。
        (4) 油房西矿床形成于早白垩世时期后碰撞伸展阶段。在此阶段，西拉沐伦成矿带发生区域 性构造调整、岩石圈减薄和热侵蚀作用。所形成花岗质岩浆携带成矿物质沿有利构造地带上 升，并在在合适的地段成矿物质发生沉淀、富集，最终形成了油房西矿床。
        志谢本文野外工作的顺利进行得益于油房西矿床工作人员大力支持，室内实 验工作得到 了中国地质科学院国家地质测试中心铼_锇同位素年代学实验室屈文俊研究员的指导与帮助 ，文章成 稿与矿产资源研究所江思宏研究员及3位审稿专家的悉心审阅密不可分，在此深表谢忱！
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