一、二叠纪末期—早三叠世Cu－Mo矿化作用的识别
近年来，华北地区钼矿资源勘查工作取得了一系列新的进展。在扩大原有铜－钼矿床储量的基础上，还发现了一批新的铜－钼矿床(如碾子沟钼矿)和矿(化)点，从而，沿华北地台北缘东段构成了新的铜－钼矿化带。与此同时，不同的专家学者也对这些矿床的成矿地质背景和矿床地质特征，尤其是矿床成矿年龄等方面开展了一系列富有成果的研究工作(Zhaoetal.，2007;Nieetal.，2007;Daietal.，2009;Zhangetal.，2009a;张作伦等，2009;曾庆栋等，2009;Liuetal.，2010)，不仅证实了该地区多期岩浆－成矿事件的发生(Zhangetal，2009a)，更首次证实了华北地台北缘中－东段除了传统意义上认为的燕山期成矿作用外，还存在着晚二叠世—三叠纪时期的铜－钼成矿作用(Liuetal.，2010)。
有关这些Cu－Mo矿床或者Mo矿床，前人多通过区域对比将其形成时间认定为侏罗纪—白垩纪，并将其形成动力归因于侏罗纪—白垩纪时期中国东部大规模岩石圈减薄和地壳伸展作用导致的岩浆活动和断裂系统所致。而且这一观点得到了部分矿床的Re－Os年龄的支持。聂凤军等(20007)报道了小东沟钼矿的辉钼矿Re－Os年龄为135.5±1.5Ma。岱等(2009)测定肖家营子钼矿的辉钼矿Re－Os年龄为165.5±4.6Ma。张作伦等(2009)测定碾子沟钼矿的辉钼矿Re－Os年龄为154.3±3.6Ma。
然而，最新的研究发现，华北地块北缘部分原认为属于燕山期的Cu－Mo矿床或者Mo矿床所获得的辉钼矿Re－Os年龄均为二叠纪末期—三叠纪初期。如本书作者获得的车户沟Cu－Mo矿床辉钼矿Re－Os等时线年龄为257.5±2.5Ma，元宝山钼矿点的辉钼矿Re－Os模式年龄为248±2.7Ma(Liu et al.，2010)。鸭鸡山钼矿辉钼矿Re－Os等时线年龄为236±3.3Ma(Zhang et al.，2010)。本书作者所获得的辉钼矿Re－Os模式年龄为242.9～299.6Ma。曾庆栋等(2009)测得鸡冠山钼矿区内花岗斑岩的锆石U－Pb年龄为245±2.7Ma。这些Re－Os年龄数据无疑表明华北地块北缘部分矿床的成矿作用发生于古生代末期—中生代初期。
二、华北地块北缘在晚古生代末期和早白垩世时期的构造背景
华北地块北缘在晚古生代时期的构造性质一直存在争议。Hsuetal.(1991)和Rob-insonetal.(1999)曾认为属于一被动大陆边缘。然而，Wang and Liu(1986)和Xiao et al.(2003)提出这一时期华北地块北缘属于一活动大陆边缘。
华北地块北部与中亚造山带为邻，后者为古生代期间由位于西伯利亚克拉通和华北地块之间的古亚洲洋俯冲，并通过不同类型和不同起源的地块发生递进性的拼合形成的。晚二叠世末期索伦缝合带的形成标志着古亚洲洋的最终闭合，以及中亚造山带的最终形成(Zorin et al.，1993;Xiao et al.，2003)。华北地块和索伦缝合带之间的地区由中奥陶世—早志留世乌兰岛弧、温都尔庙俯冲－增生杂岩和白乃庙弧组成，所有这些地体都遭受了由晚前寒武纪—古生代中期的多期俯冲－增生过程(Xiao et al.，2003)。车户沟正长斑岩的锆石U－Pb年龄为376Ma，表明赤峰地区可能曾受晚泥盆世时期俯冲－增生所影响。这一构造带在南倾俯冲带之上演化成安第斯型岩浆边缘时，在石炭纪—早二叠世时期固结(Yin and Nie，1996;Xiao et al.，2003;Zhang et al.，2007，2009)。华北地块和索伦缝合带之间的地区以及沿着华北地块北缘，晚石炭世—早二叠世钙－碱性和二叠纪末期—三叠纪的碱性岩浆岩广泛分布。这些岩石被认为与古亚洲洋板块向华北地块下面的俯冲，以及由于华北地块北缘蒙古弧地块的最后固结导致的碰撞后/造山后的伸展作用有密切联系。华北地块北缘蒙古弧地块的最后固结时间被确定为270～250Ma(Zhang et al.，2009)。从二叠纪末期—三叠纪初期，华北地块北缘碰撞后/造山后的伸展作用非常普遍(Zorin etal.，1993;Meng et al.，2003;Xiao et al.，2003)。这些结论为以下地质事实所支持:①沿华北地块北缘发育大量二叠纪末期—三叠纪初期的碱性和高K钙碱性—碱性侵入体，其同位素年龄值为250～220Ma(Yan et al.，2000;Xu et al.，2004;Han et al.，2004;Davis et al.，2004;Zhang et al.，2009);②晚三叠世花岗质和镁铁质—超镁铁质岩石中软流圈地幔物质的加入(Tianetal.，2007;Yang et al.，2007;Zhang et al.，2009)暗示着软流圈地幔的强烈上涌，以及可能中—晚三叠世期间岩石圈拆沉或减薄(Yang et al.，2007;Zhang et al.，2009);③早中生代(三叠纪)地幔起源的岩浆底垫和壳—幔相互作用(Shao et al.，1999，2006)。岩石圈伸展和大规模的岩浆活动有利于金属成矿作用的发生，并导致了华北地块北缘众多金属矿床的形成。
晚中生代开始，中国东部及华北地块北缘东段的区域构造系统发生了巨大转变(Zhao，1988，1990;Zhao et al.，2004)。总体构造系统的走向由中生代早期的以东西向为主转变为中生代晚期—早新生代时期的以北北东向为主。中国东部绝大部分山脉的和主要的断裂带走向均为北东—北北东方向。尽管发生这种转变的动力学机制尚存争议，但绝大多数研究者认为是在侏罗纪—早白垩世期间中国东部地区发生大规模的岩石圈减薄和地壳伸展所致(Menzies and Xu，1998;Griffin et al.，1998;Zhang and Xu，1998;Webb et al.，1999;Xu，1998;Davis et al.，2001，2002;Wu et al.，2002，2005;Darby et al.，2004;Huang et al.，2007)。中—晚侏罗世—早白垩世时期碱性A型花岗岩的广泛分布支持这一结论。
三、二叠纪末期—早三叠世Cu－Mo矿化作用的动力学背景和多金属成矿作用的潜力
多金属成矿作用发生于特定的构造环境是不争的事实。斑岩型和热液交代型矿床发育在造山带内两种主要的构造环境中，即岛弧或靠近大陆边缘(McMillan and Panteleyev，1988)，比如世界上斑岩型Cu(Mo)矿床集中沿安第斯型活动大陆边缘发育(Sillitoe and Perella，2005;Hou et al.，2006)，而且这种矿化作用与那些构造环境中的构造－岩浆循环，以及次生断裂系统有着密切的时间和空间关系。
包括华北地块北缘东段在内的中国东部以发育大规模晚中生代(180～80Ma)金属成矿作用为特征，若干重要的大中型金、铅锌和钼矿矿床的发育构成了中国东部重要的矿化集中区，这一系列重要的成矿事件被称为中生代成矿大爆发(毛景文等，1999)。这一系列的成矿事件可以划分为3个主要的成矿阶段(毛景文等，2005):①早—中侏罗世(185～165Ma);②侏罗纪末期—早白垩世(148～135Ma);③白垩世(131～112Ma)。这些矿床的形成被认为是在侏罗纪—早白垩世期间中国东部地区发生大规模的岩石圈减薄和地壳伸展所致(华仁民等，1999;毛景文等，1999)。研究区及其毗邻地区的绝大多数Mo矿床属于上述广泛发育在中国东部地区的区域成矿过程的重要组成部分。
然而，包括本书作者在内的一系列最近研究数据表明，华北地块北缘存在着古生代末期—中生代初期的以Cu－Mo矿或Mo矿化为主的成矿作用。矿床地质地球化学特征表明，矿化作用与这一时期的岩浆岩及其后期的沿构造破碎带发生热液交代有关，这一特征与那些发育在碰撞后造山伸展构造域中的矿化作用类似(Wang and Mao，2002)。结合近年来华北地块北缘构造动力学背景研究的进展(Xiao et al.，2003;Zhang et al.，2009)，我们认为这些沿华北地块北缘形成于二叠纪末期—三叠纪初期的Cu－Mo矿化或Mo矿化很可能与二叠纪末期—三叠纪初期继蒙古弧地块的最终拼合之后发生的碰撞后伸展构造环境有关(Zhang et al.，2009)。最近地质调查显示，沿着华北地块北缘和中亚造山带南部边缘广泛发育二叠纪末期—三叠纪初期的花岗岩，并从东(赤峰地区)到西(白云鄂博地区)构成了一条长2500km、宽500km的构造－岩浆岩带(李锦轶等，2007)。华北地块北缘和中亚造山带南部边缘二叠纪末期—三叠纪初期的Cu－Mo矿化或Mo矿化作用的证实必将鼓励该地区新一轮旨在发现新的Cu－Mo矿或Mo矿资源的勘查。