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内蒙古曹四夭钼矿预计钼金属量超过200万t,是我国北方最大的斑岩型钼矿床。为了加深对矿床的认识,本文使用便携式X荧光仪对曹四夭矿床钻孔岩心进行直接原位测量,获取高密度元素地球化学数据831个,通过对ZK0403、ZK1203和ZK1603三个典型钻孔的元素空间分布特征、分带序列、组合特征进行分析,取得以下主要成果和认识:(1)获取三个钻孔34种主微量元素的垂向空间分布特征,发现了Si、Al、K、Rb等元素高值主要与浅色矿物分布有关和Mg、Ca、Ba、Sr、Fe、Mn、Ti、V、Cr、Zr等元素高值主要与暗色矿物分布有关;Mo、Pb、Zn等成矿元素分布于各个岩性中。(2)元素分带序列从矿体中心到外围分别是Mn-W-Sn-Mo-V-Ti-Ni-Fe-Pb-Zn-Cu-Bi-As(ZK0403,由浅至深)、Ni-As-V-Zn-Ti-Pb-Cu-W-Mo-Fe-Mn(ZK1203)、Ti-As-Nb-Ni-V-Fe-Mn-Mo-Zn-Cu-Bi(ZK1603);ZK0403元素分带序列中高温成矿元素W、Sn、Mo分布在序列上部,中低温成矿元素Cu、Pb、Zn、As分布在序列下部,与ZK0403中Mo矿化产在上部变质岩中相吻合;ZK1203分带序列高、中低温元素分布与ZK0403相反,反映的是以深部花岗岩为热源中心的分带序列,而ZK1603分带序列无明显规律,分带序列的变化指示了从岩体中心到外围岩浆热液活动强度与矿化程度的正相关关系。(3)ZK0403数据经多元分析提取出了代表金属氧化物成矿期的元素组合Fe-V-Ti-Mn,代表金属硫化物成矿期的元素组合W-Mo-Bi-Pb、Mo-Zn-Pb-Cu-Mn-W、Cu-Ni-Zn、As-Fe-Mn;ZK1203提取出了代表金属氧化物成矿期的元素组合Fe-V-Ti,代表金属硫化物成矿期的元素组合Mo-Ni、Zn-Pb-Mo-W、Mo-Pb-Zn;ZK1603提取出了代表金属氧化物成矿期的元素组合Fe-V-Ti-Mn,代表金属硫化物成矿期的元素组合W-Mo-Bi-Ni、Mo-Pb-Cu、Sn、Cu-Ni-Zn。(4)基于构造叠加晕准则,主矿体中心位置ZK0403前缘晕元素出现在分带序列的下部,尾晕元素出现在上部,体现反分带准则特征,元素W、Sn、Mo与元素Cu、As、Bi组合累加比结果在矿体中下部比值突然出现下降、上升相互转换,推测深部可能存在盲矿体。本文研究结果可以为矿床的进一步勘探和深部找矿提供一定理论依据,同时也为其他矿床勘探提供了参考。