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张家口市怀安县朱家洼钼矿床位于华北地台北缘,是近年来新发现的大型钼矿床之一,该矿床和近年来发现的内蒙古卓资县大苏计钼矿床和兴和县曹四夭钼矿同处于北西向商都—蔚县多金属成矿带,具有相似的成矿条件。但该钼矿床由于发现的时间较短,研究程度低,目前对钼矿床的成矿规律、形成时代及形成机理还缺乏较为系统的分析研究,尤其该钼矿床的成因类型还没有明确确定。因此该矿床的成矿类型研究对区域指导找矿具有重要的现实意义。本文在矿区已有的勘查成果的基础上,以矿石S同位素、微量元素、稀土元素分析为手段确定成矿物质来源;以H-O同位素、流体包裹体的矿相学和成分、形成温度及阴阳离子成分分析为手段,确定成矿流体的属性和来源;通过锆石U-Pb测年及辉钼矿Re-Os测年,确定与矿床有关的岩体及矿体形成时间。在上述成矿元素、成矿流体性质及来源、成矿时代分析的基础上,结合区域构造、岩浆演化、矿区构造环境确定了矿床成因类型。朱家洼钼矿床的S同位素和H-O同位素显示,矿床成矿物质主要来源于上地幔或下地壳的深部岩浆;矿床流体包裹体特征(包裹体矿相学、温度、盐度及成分)显示高温、高盐度特点,具岩浆源特征;矿床微量元素和稀土元素特征显示,岩体、矿体及老地层具有同源性;H-O同位素显示出部分大气降水属性,说明太古代老地层及中酸性岩体均为朱家洼钼矿床提供了成矿物质,而在成矿后期,矿床受到大气降水影响,成矿流体来源转变为混合来源;根据锆石U-Pb同位素及辉钼矿Re-Os同位素定年结果显示,与矿化有关的岩体形成于(144.8±1.1)Ma到(157.48±0.85)Ma之间,矿体形成于(143.0±1.9)Ma,两者为连续事件,且均处于燕山期内。根据目前分析结果,并与该区域临近位置的内蒙古兴和县曹四夭超大型钼矿和河北省宣化县贾家营中型钼矿进行对比分析。朱家洼钼矿床成因类型为斑岩型矿床;论文据此建立朱家洼钼矿成矿模型并确立找矿标志,为后续找矿工作提供理论依据。