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湖南张家界三岔矿区镍钼多金属矿床是华南下寒武统黑色岩系矿床中的典型实例，是国内外学者研究的热点，但成矿元素来源及其成因仍存在较大争议。本文利用矿床学、地球化学、矿物学等理论和方法，较系统地研究了区内镍钼多金属矿层赋存的地质背景、矿床矿物学及其地球化学特征，取得如下的主要成果与认识： 1.矿床呈层状、似层状分布，与围岩整合产出。矿石结构主要为被膜状结构、半自形~他形粒状结构、半自形~他形针状结构以及交代结构等，矿石主要呈浸染状、碎屑条带状构造。 2.XRD分析结果显示，镍钼矿石及其上、下部岩样的矿物组成主要是石英、黄铁矿、钾长石、斜长石、方解石、白云石、石膏和磷灰石等。不同的是，镍钼矿石上部岩石样品不含磷灰石，镍矿矿石较其上、下岩样具有更高的黄铁矿、石膏等矿物含量。 3.带能谱的扫描电镜(SEM/EDX)分析结果显示，除XRD检测的矿物外，镍钼矿石中还普遍存在碳硫钼矿、方硫镍矿、针镍矿、辉砷镍矿和石膏等矿物。此外，镍钼矿床及其上部岩层中的裂隙不发育，但其下部岩层裂隙较发育，且被石英、方解石等矿物充填。 4.研究区镍钼矿石成矿元素的赋存状态和镍钼硫化物形成次序分析结果显示，钼的主要赋存形式是碳硫钼矿，镍的主要赋存形式主要方硫镍矿和针镍矿。根据矿物之间的接触关系，镍钼硫化物形成次序为碳硫钼矿—黄铁矿、针镍矿—方硫镍矿—辉砷镍矿。 5.ICP-MS测试分析结果显示，与镍钼矿石上、下部岩样相比，镍钼矿石中Mo、Ni、Ba、Zn、Sb、As、Cu、U和Pb等元素含量明显偏高。其中，镍钼矿石中Ni和Mo的含量最高可分别达13930和33800ppm；镍钼矿石的稀土元素具有含量高（605.82ppm，不包括Y）、轻稀土元素富集的典型特征。经稀土元素球粒陨石标准化后表现为右倾的“L”型、Y正异常、Eu和Ce负异常等。 6.综合分析研究区下寒武黑色岩系中镍钼矿石及其上、下部岩样中的矿物、微量元素与稀土元素组成特征，本研究认为研究区镍钼矿床中的镍钼多金属元素主要来源于同沉积期海底喷流，镍钼矿床主要为同沉积期海底喷流和生物有机质综合作用形成。