大湾钼矿床位于太行山北段涞源杂岩体中部的西侧,地处乌龙沟深断裂带内,开采历史较长。作者在野外地质调查的基础上,系统研究了大湾钼矿床的矿床地质特征、与成矿有关的矿区岩浆岩的地球化学特征、成岩时代、流体包裹体特征、成矿物质来源,通过对成矿时代的厘定以及成矿过程的分析,提出大湾钼矿的成矿模式。通过对矿区花岗岩、流纹斑岩、石英二长岩等岩浆岩的主微量元素分析,花岗岩分异指数(DI)为80.30～92.35,表明岩浆分异程度较高,而P2O5和Si02呈负相关关系说明该矿区花岗岩为Ⅰ型花岗岩特征。流纹斑岩和石英二长岩两者Si02含量较高,反映岩浆分异过程的一致性。岩浆演化过程中分异程度较高,流纹斑岩的稀土总量较低,轻稀土相对富集,稀土元素分馏程度较小,石英二长岩稀土元素分馏程度较大。流纹斑岩与石英二长岩都表现出明显的Eu负异常,比较弱的Ce负异常。两者稀土元素在分布上基本相似,说明二者在成因上基本一致。流纹斑岩的U-Pb年龄为141.02±0.39 Ma,石英二长岩的U-Pb年龄为130.7±0.3 Ma。通过流体包裹体的测温分析,大湾钼矿成矿流体在成矿演化过程中,温度、压力及密度总体呈下降趋势,其温压的逐渐降低可能是由于在构造应力作用下使得该矿区裂隙扩张,进而导致成矿流体体系由封闭转为开放,其密度的下降应该是由于成矿物质的沉淀作用。氢氧同位素分析表明,主成矿期的成矿热液以岩浆水为主,成矿晚期以岩浆水与大气水的混合水为主。S、Pb、Re等同位素组成特征表明,大湾钼矿床的成矿物质主要来自于上地幔及下地壳,部分来自围岩地层,显示出其成矿物质多源性的特点。通过对辉钼矿Re-Os同位素年代学的研究,表明大湾钼矿的成矿年龄为138±2Ma。在成矿演化过程中,流纹斑岩体中主要受斑岩型热液蚀变控制,形成斑岩型矿体;在接触带附近主要受接触交代变质作用控制,形成矽卡岩型矿体;在远接触带则形成热液脉型矿体。流纹斑岩是成矿物质的主要来源,是矿床最主要的成矿母岩,同时围岩也提供了部分成矿物质,其成矿模式可概括为斑岩一矽卡岩—热液脉型“三位一体”的成矿模式。