大别山构造带为秦岭造山带的东延部分，经历了多期构造复合活动、壳_幔物质交换、地表 与 深部地质作用（张国伟等，2001；朱赖民等，2008）。中生代以来，在区域动力状态由以挤 压或 挤压_剪切为主转为以拉张为主的过程中，伴随着岩石圈拆沉减薄，地幔物质和成矿流体大 量注入，内生金属矿产成矿作用十分强烈，形成一批火山岩型、矽卡岩型、热液型金、银、 铜、钼矿床（裴荣富等，2008；卢欣祥等，2011）。近年来，随着汤家坪钼矿床、千鹅冲钼 矿床、沙坪沟钼矿床相继发现，钼矿成为该区金银矿外另一优势矿种引起了众多地质学者的 关注（李 发岭，2011；王运等，2009；杨泽强等，2008）。大别构造带内钼矿床主要集中分布在夹持 于 桐柏_磨子潭断裂和确山_合肥断裂之间的北淮阳构造内，在桐柏_磨子潭断裂以南的大别山 构造带鲜有发现钼矿床的报道。
        梨木岭石英脉型钼矿由湖北地质调查院2012年在矿产远景调查中发现，是目前大别山腹地唯 一具有工业意义的中型钼矿床（陈冬明等，2012）。矿区位于蕲春县大桴乡，地理坐标：东 经115°44′23″，北纬30°34′20″。与北淮阳构造带内沙坪沟钼矿床等斑岩型钼矿床相 比，梨木岭钼矿床所属的构造单元不同，成因类型相异，为不同的成矿机制和成矿作用下形 成的产物。在此之前，大别山南麓尚无成型钼矿床被发现。本文采用辉钼矿Re_Os同位素测 年技术，对梨 木 岭钼矿床进行了精确的年代学研究，探讨了该矿床成矿作用的时间和成矿地质背景，这为进 一步的丰富本区钼矿成矿作用和成矿规律认识提供了重要证据。
        早_中三叠世扬子板块沿桐柏_磨子潭断裂俯冲到华北板块之下，俯冲带在深部经历超高压变 质作用后一部分发生了板块熔融断离，一部分快速折返回地面形成由北向南逆冲的总体宏观 运动图案。叠加了造山期后的伸展构造后，形成了北大别变质单元、南大别超高压变质单元 、宿松高压变质单元、绿帘蓝片岩、苏家河高压变质杂岩、新县超高压变质块体、红安高级 变质杂岩、桐柏变质杂岩8个次级构造单元（董树文等，1993；索书田等，2000）。随着扬 子板块快速折返，中生代大别山发生了广泛的岩浆活动，火山岩喷出主要发生在140～120 M a，花岗岩类的侵位时间则可分为侏罗纪和早白垩世2期（李曙光等，1999）。
        研究区出露中新元古界大别群、新元古界红安群、下震旦统陡山沱组、上震旦统灯影组及少 量第四系（图1）。大别群(Pt_{2_3}db)以斜长片麻岩 类为主，次为碱长片麻岩类、斜长角闪 岩及少量透镜状大理岩、磁铁石英岩等，为一套角闪岩相区域变质岩组合。红安群(Pt₃ h)下部以斜长角闪岩、黑云变粒岩、黑云斜长片麻岩为主，以含角闪岩透境体出现为标志 ；上部以黑云斜长片麻岩夹磁铁石英岩、中厚层白云钠长片岩、石英岩、石英片岩、透镜状 薄层大理岩为特征，为一套低角闪岩相_高绿片岩相区域变质岩系。陡山沱组(Z₁d) 岩性主要为厚层_中厚层含锰大理岩、中厚层石英岩、石英片岩，中部以石英钠长片岩、黑 云钠长片(麻) 岩、黑云变粒岩、石墨片岩、黑云斜长片麻岩为主，上部以绢云石英片岩、 薄_中层大理岩为主。灯影组(Z₂dn)岩性主要为厚层大理岩。
        区域岩浆岩活动频繁，以燕山期最为强烈。大别山区长石和全岩²⁰⁶Pb/ 208Pb值（平均值分别为0.4503、0.4425）和²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb 值（平均值分别为1.1054、1.0770）均与扬子板块北缘相近（分别为0.4498和1.09 71），而不同于华北板块，表明大别山造山带各构造单元中生 代花岗岩在铅同位素组成上归属于扬子板块北缘铅同位素亚省。桐柏_磨子潭断裂以南为相 对低放射性成因铅同位素组成的块体，不同构造单元中的中生代花岗岩类与大别山核部杂岩 具有 相似的铅同位素组成；断裂以北为高放射性铅同位素组成单元。大别造山带海西期后不同 幔源岩石基本都具有富集Sc、Cu，低MgO、∑FeO和高Rb/Sr、Ba/Sr、Ba/La、Nb/Ta、Yb/Hf 比值，及特征的低Zr/Hf比值，这些特征显示其岩石源区与扬子板块的地幔化学组成均 相似 ，反映整个大别山在海西期以来岩浆活动一直受扬子板块的地幔成分控制（匡少平等，2002 ）。
        矿区周边主要分布绿杨、大同、张榜、鲁家寨四大岩体。鲁家寨岩体沿早期南北向张性裂隙 侵位于大别杂岩之中，大致呈不规则透镜状南北向展布，出露面积约74 km²。岩体顶部和 边 部的叶理十分发育，且与围岩片麻理协调一致。主要岩性为似斑状黑云母二长花岗岩，主要 由斜长石、碱性长石、石英、黑云母等矿物组成，不同程度地发育片麻状组 构。
        锆石L A_ICP_MS U_Pb 定年结果显示其形成年龄为（816±17） Ma，为新元古代岩浆活动的产物（孙洋等， 2011）。张榜岩体侵入于前寒武纪变 质基底和变质表壳岩中，大致呈北西_南东向的纺锤形（图 1），出露面积约75 km²，岩性为中粒黑云母二长花岗岩。主要矿物为石英、斜长石、钾 长 石、黑云母、角闪石，副矿物主要有锆石、榍石等。LA_ICP MS 锆石U_Pb 年龄为（150.3 ±2.0） Ma，属于晚侏罗世（张超等，2008）。绿杨岩体主要侵位于前寒武纪变质基底中 ， 大致呈不规则倒三角形分布，南北向稍长，出露面积约380 km²。岩性为片麻状中细粒黑 云二长花岗岩，锆石U_Pb年龄为112 Ma（李石等，1991）。
        梨木岭钼矿床位于大同岩体内外接触带（图2）中。大同岩体大致呈南北向柱状分布，出露 在超 高压变质带的南部边缘，面积约150 km²。岩性主要由中粒、中_细粒黑云母二长花岗岩组 成 ，局部残留有围岩的包体。岩石多具中细粒花岗结构，块状构造。矿物成分主要有钾长石、 斜长石、石英及黑云母。钾长石呈他形_半自形板状，以条纹长石为主，粒径0.5～4 mm， 以 中细粒为主。斜长石为更长石或更钠长石，聚片双晶发育。岩石中钾长石含量明显高于斜长 石，石英呈他形齿状颗粒分布。岩石中黑云母较多，分布均匀。磷灰石呈柱粒状，可见六边 形横切面，粒径0.05～0.2 mm（图3a、b）。
        大同岩体花岗岩属高钾钙碱性系列。Sr、Ba含量高，Y含量低，Sr/Y比值大， Rb/Sr比值变 化范围小，在0.04～0.08之间，略高于地幔的相应值，表明岩浆经历了较弱的分异演化。 主 期花岗岩中微量元素Nb、Ti具有显著的负异常，Sr异常不明显，轻稀土元素相对富集，重 稀土元素明显亏损，铕异常不明显（钱存超等，2004）。黑云母、磷灰石的Rb_Sr年龄为122 Ma 、黑云母K_Ar法年龄为110 Ma（李石等，1991）。
        梨木岭钼矿体产于北东向断裂破碎带中，形成一系列平行展布的矿脉，赋矿岩性为脉石英， 围岩为大别山岩群变火山岩或下白垩系中细粒黑云二长花岗岩。矿体延伸连续，局部存在 尖灭再现现象（图2）。目前矿区共发现20条矿体、矿化体，矿化类型为铜钼矿化、钨矿化 及铜矿化，主要赋存在大别群及大同岩体中，均呈NNE向分布。其中Ⅰ、Ⅱ矿体为主要矿体 ，其他矿体规模小、矿石品位低，工程控制程度差。Ⅰ矿体产于梨木岭断裂带中，矿体产状 120°～130°∠50°～70°，矿体长1700 m，地表宽度随构造作用形成的裂隙空间大小而变 化，或膨大呈扁长囊状，或缩小呈细脉状的辉钼矿化裂隙带。最宽处可达3.85 m，最窄处 仅 0.1 m，平均厚度1.1 m，厚度变化系数为97.98%，在民采平硐中可见矿体有分支复合现 象。 矿体随断裂带多沿沟谷展布，地表呈舒缓波状“S"型。矿体品位受构造带内裂隙发育程度控 制，Mo最高品位1.41%，平均品位0.87%，伴生Cu，局部伴生Ag。矿石以石英脉型为主，破 碎蚀变岩型次之，局部见角砾岩型。
        Ⅱ矿体产于梨木岭断裂带北西侧次级断裂中，与Ⅰ矿体近似平行展布，两者相距15～35 m。 矿体总体倾南东109°～121°，平均116°，倾角55°～79°，平均62°，局部反倾向北西 ， 产状为300°～330°∠56°～73°。矿体最宽处可达3.29 m，最窄处仅0.19 m，平均厚度 1 m，厚度变化系数为99.35%。地表呈舒缓波状“S"型，出露长度约1100 m，宽度0.1～2 .2 m，梨木岭段矿体厚0.39 m。Cu平均品位1.09%，Mo 平均品位1.11%，伴生W 品位为0 .03%，Ag品位为 16.79 g/t，矿石以石英脉型为主，破碎蚀变岩型次之，局部见角砾岩型 。矿石矿物 有辉钼矿、黄 铜矿、辉铜矿、斑铜矿、蓝铜矿、孔雀石、黄铁矿等，脉石矿物有石英、斜长石、绢云母、 黑云母、方解石等。矿石构造主要为细脉浸染状、网脉状，矿石结构主要为自形_半自形粒 状结构、半自形_他形微粒结构。矿(化) 体两侧围岩蚀变较为发育，以硅化、钾化为主，黄 铁矿化、绢云母化次之，且显示一定分带性，内带见黄铁绢英岩化，外带以硅化、钾化为主 （范川等，2014）。
        根据矿体特征、矿脉穿插关系、矿物共生组合及生成顺序（图3c～f），将流体成矿过程分 为 4个阶段： ① 磁铁矿_辉锑矿_黄铁矿_辉钼矿_石英脉阶段，主要生成矿物为石英、钾长石 ， 仅形成少量星点状的磁铁矿、辉钼矿，黄铁矿呈半自形产出，辉锑矿呈放射状产出；② 黄 铁矿_黄铜矿_辉钼矿_闪锌矿_石英脉阶段，含矿流体沿花岗岩、片麻岩或早期形成的石英脉 体裂隙充填交代，形成细脉状、网脉状硫化物矿石。辉钼矿呈脉状、鳞片状产出，黄铜矿、 黄铁矿、闪锌矿等呈半自形他形粒状产出，石英呈他形粒状产出；③ 黄铁矿_黄铜矿_ 石英脉阶 段，该阶段的硫化物矿化已减弱，黄铜矿呈乳滴状分布于早期闪锌矿中，黄铁矿呈细小脉状 、 他形粒状产出，石英呈他形粒状产出；④ 石英_方解石阶段，石英、方解石细脉穿插前 期形成的 脉体及矿物，或沿早期裂隙、孔洞充填，方解石常呈晶形完好的菱面体或粒状产出，石英呈 自形晶体或粒状产出，未见硫化物。
        本次共采集7件辉钼矿样品，其中13LMLB9、13LMLB15、13LMLB16、13LMLB18、13LMLB19取自 Ⅰ矿脉，辉钼矿呈粗脉状（宽1～2 cm）产于石英脉（1～2 m）中。113LMLB3、13LMLB5取自 Ⅱ矿脉，辉钼矿呈细脉（宽0.2～0.5 cm）产于石英脉（0.3～0.5 m）中。采样点均为 最近 爆破新鲜岩石，未遭受后期构造影响或热液蚀变作用。样品挑选工作由河北区域地质矿产调 查研究所实验室完成，原样经过破碎、手工淘洗，再于双目镜下经人工挑选出纯度在99%以 上的辉钼矿粉粒。为避免造成大颗粒辉钼矿中Re、Os失耦而引起的测年误差(Stein et al. ，2003；Selby et al.，2004)，样品均破碎至100目以下。
        样品分析和测试由国土资源部中南矿产资源监督检测中心完成，分析流程为：称取准确的待 测样品置于Carius管底部，加入适量的¹⁸⁵Re稀释剂和1 mL HCl，冷冻之后 依次加入¹⁹⁰Os稀释剂和3 mL HNO₃。封好Carius管后放入烘箱逐渐升温到240 ℃并保温48 h。冷却后Os用CC l ₄萃取、HBr反萃取和微蒸馏法纯化。Os同位素组成采用热电离同位素质谱仪Triton测定。 同 时，将CCl₄萃取后剩余的王水相溶液倒入15 mL Teflon烧杯中蒸干，加入HNO₃溶解，离 心后的 清液用阴离子树脂AG_1×8分离Re，蒸干后用2%的硝酸稀释至一定体积，用ICP_MS测定Re同 位素组成。
        使用仪器设备为Triton。Re流程空白为10 pg，Os流程空白为3 pg。标准物质测定结果见表1 。
        梨木岭钼矿7 件辉钼矿样品铼_锇同位素分析数据列于表2。模式年龄计算公式: t=1/λ ［ln (1+¹⁸⁷Os/¹⁸⁷Re)］，其中λ(¹⁸⁷Re衰变常数)=11 666×10^-11a^-1。
        Ⅰ矿脉5件样品辉钼矿的Re_Os模式年龄在(115.3±1.4) Ma ～(118.1±1.5) Ma， 模 式年龄加权平均值为（116.8±1.3） Ma，¹⁸⁷Re_¹⁸⁷Os值构成 一条MSWD 为1.6的等时线（图4），采用ISOPLOT 软件(Ludwig, 2004)计算得到等时线年龄 为（119.9±6.2） Ma。Ⅱ矿脉2件辉钼矿Re_Os 模式年龄分别为（114.7±1.6） Ma、 （1 17.0±1.4） Ma。7件样品，模式年龄加权平均值为（116.6±1.1） Ma，用ISOPLOT 软 件 计算得到等时线年龄为（120.8±6.1） Ma，MSWD=1.3（图5）。加入Ⅱ矿脉样品的7件辉 钼矿样品等时线年龄和模式年龄在误差范围内 与Ⅰ矿脉一致，表明2条矿脉为同期热液产物。2条辉钼矿 矿脉的成矿时代均为早白垩世。
注： Re、Os含量的不确定度包括样品和稀释剂的称量误差、稀释剂的标定误差、质谱测量 的 分馏校正误差、待分析样品同位素比值测量误差。置信水平95%。模式年龄的不确定度还包 括衰变常数的不确定度（1.02％），置信水平95%。测试单位：国土资源部中南矿产资源监 督检测中心；测试者：段瑞春。
        Mao等（2008）通过对秦岭_大别山区中生代钼成矿作用研究，提出该区存在3期钼成矿作用 集中期，分别为233～221 Ma、148～138 Ma和131～112 Ma。梨木岭钼矿床对应于第3期成矿 作用 ，与大别山区千鹅冲钼矿床（（128.7±7.3） Ma，等时线年龄，杨梅珍等，2010）、汤 家 坪钼矿床（（113.1±7.9） Ma，等时线年龄，杨泽强，2007）、沙坪沟钼矿床（（111. 1±1 .2） Ma，等时线年龄，张红等，2011）、大银尖钼矿床（（122.4±7.2） Ma，等时线 年 龄，罗正传等，2010）、银山钼矿床（（113.0±7.9） Ma，等时线年龄，徐晓春等，200 9）属同一成矿期次产物。
        Mao等（1999）通过对比国内部分辉钼矿的Re含量后指出：从幔源、壳幔混源到壳源，辉钼 矿的w(Re)各递降一个数量级(从n×10^-4到n×10^-6)。梨木 岭钼矿床2条矿脉辉钼矿的w(Re)值十分接近，介于23.22×10^-6～32. 92×10^-6，表现出壳幔混源特征。
        梨木岭钼矿体分布在大同岩体边缘或外接触带，不仅在位置上距离周边四大岩体中大同复式 岩体最近，而且等时线年龄为（120.8 ±6.1） Ma也与大同岩体成岩年龄（122 Ma）在误 差 范围内一致。推测钼矿床属于同期大同岩体岩浆活动的后期产物。花岗质岩浆作用持续时间 一 般为10 Ma以内，如沙坪沟钼矿床成岩成矿时差约7 Ma（孟祥金，2012），千鹅冲钼矿床成 岩成矿年龄时差近1 Ma（杨梅珍等，2010）。
        发生在扬子板块和华北板块之间大陆碰撞造山作用包括大陆地壳俯冲和折返2个过程, 在动 力学机制上分别对应于被动和主动运动。一方面，大陆岩石圈由于高密度大洋岩石圈的牵引 发生俯冲，最终达到80～200 km以上的地幔深度。另一方面, 超高压变质板片由于低密度大 陆地壳的浮力而发生幕式上升和侵蚀（折返，将先前深埋的岩石带到近地表）（郑永飞，20 0 8）。在高压、超高压变质岩的折返过程中，伴随有较大规模的深熔或重熔作用（钟增球等 ，1 998）。钼是不相容元素,在壳_幔分异过程中倾向于向地壳富集,下地壳是钼的有效储库（岳 可芬等，2006）。熔融下地壳的富钼岩浆为区域内钼矿床的形成奠定了良好的物质基础。受 太 平洋板块俯冲的影响，中国中东部从印支期以近EW 向构造为主、NNE向至近SN向构 造为次，进入以NNE向至近SN向构造为主、近EW向构造为次的区域构造_动力体制大转换（高 山等，1999）。大别山区域应力由南北向挤压转为伸展阶段，由此导致东大别山岩石圈大规 模拆沉、深部岩浆上涌形成一系列钼矿床。钼矿床在空间上沿断裂带展布, 在时间上表现为 成矿与陆内构造_岩浆活动（燕山期）近于同时或滞后，成矿流体以岩浆热液为主，后期有 大气降水加入，形成钼多金属成矿系列（姚书振等, 2002）。
        梨木岭钼矿的发现，表明大别山钼成矿作用不仅仅局限在北大别的北淮阳构造带，在大别山 腹地同样存在钼成矿作用。
        王勇生等（2010）通过对晓天_磨子潭剪切带内一系列未变形岩体进行 LA_ICP MS U_Pb 年 龄测定，指出晓天_磨子潭剪切带西段在130 Ma 以来再也没有发生韧性剪切活动，而东段韧 性 剪切活动的结束时间为120 Ma 左右。这与本次测定结果基本吻合。侯泉林等（2007）认为 大别山的4条剪切带中存在2组变形年龄（黑云母、白云母和角闪石的⁴⁰Ar_ ³⁹Ar年龄, 其中较晚的一组年龄(约125 Ma )则可能代表了碰撞造山带作用之后 的伸展拆离作用的时间。
        （1） 梨木岭钼矿体由一系列近似平行展布的矿脉组成，产于北东向断裂破碎带中。
        （2） 梨木岭钼矿床Ⅰ矿脉的5 件辉钼矿Re_Os 同位素等时线年龄为（119.9±6.2） Ma ，加入 Ⅱ矿脉2件辉钼矿样品后的等时线年龄为（120.8±6.1） Ma，在误差范围内完全一致，表 明 2条矿脉为同期热液产物，界定梨木岭钼矿床成矿时代为早白垩世。梨木岭钼矿床的成矿作 用 发生于东秦岭_大别地区中生代钼成矿作用的第3个峰期(131～112 Ma)，对应于大别山造山 带大规模强烈伸展期。
        （3） 早白垩世，东大别不仅在北淮阳构造带存在大规模的钼成矿作用，在桐柏_大别山构 造带同样存在一定的钼成矿作用。