碳酸岩型钼矿床位于东秦岭钼矿带内,是全球范围内非常罕见的一种新的矿床类型。随着近些年碳酸岩型钼矿床的不断发现,其理论研究却明显滞后。为此,本文选择大型的黄水庵碳酸岩型钼矿床作为研究对象,对其成岩成矿作用进行研究。同时总结碳酸岩型钼矿床的特征,以期对该类型矿床有综合全面的认识。黄水庵钼矿床赋存于太古界太华群片麻岩中,钼矿体主要由矿化的碳酸岩脉组成。辉钼矿主要呈浸染状分布于碳酸岩脉中;主要的蚀变类型有钾长石化、硅化、碳酸盐化等。矿床的成矿过程可分为为四个阶段,分别为硅酸盐-硫化物阶段、碳酸岩-硫化物-硫酸盐阶段、硫化物-碲化物阶段和碳酸盐阶段。碳酸岩-硫化物-硫酸盐阶段为辉钼矿的主要形成阶段;硫化物-碲化物阶段形成了一类特殊的碳酸盐-硫化物-碲化物-铋化物的矿物组合。与钼矿化相关的碳酸岩呈脉状产出,主要由粉色的方解石组成。碳酸岩中的方解石具有非常均一的C-O同位素组成(δ¹³C_PDB=-4.7^-5.3‰,δ¹⁸O_SMOW=7.1⁸.2‰),表明该碳酸岩属于幔源火成碳酸岩。碳酸岩全岩和方解石具有相似的地球化学特征;碳酸岩中方解石的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值为0.7060962⁰.7062713,重晶石的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值为0.7060376⁰.7062310,接近EM1地幔端元的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值。矿床中的H、O同位素特征显示,成矿流体以岩浆水为主;矿床中发育丰富的流体包裹体,以富含CO₂包裹体和含子矿物包裹体为特征,与典型的碳酸质流体的特征是一致的,表明成矿流体来源于碳酸岩。矿床中的初始成矿流体为SO₄^2--NaCl（KCL）-CO₂-H₂O体系,具有高温、高盐度、富CO₂的特点;主成矿阶段由于压力的降低,成矿流体中CO₂相和水溶液相发生了分离,导致了金属的沉淀;第三阶段成矿流体以水溶液为主,属于中低温、贫CO₂流体。矿床中的总硫同位素为+1‰,具有地幔来源硫的特征。矿床中的硫化物具有非常均一的Pb同位素组成,与碳酸岩中方解石的Pb同位素组成一致,均接近富集地幔EM1端元。综合的矿床地球化学研究表明,成岩成矿物质均来源于单一的接近富集地幔EM1的源区。8件辉钼矿样品的Re-Os同位素模式年龄为207.9±3.0Ma²10.9±3.8Ma,属于晚三叠世,表明该矿床形成于华北与扬子两大板块碰撞造山的后碰撞伸展阶段。