苏云河钼矿位于新疆西准噶尔西部、巴尔鲁克山西段,是近年发现的大型斑岩型钼矿。本文在前人工作的基础上,通过岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学、同位素分析等,对矿区Ⅱ号和Ⅲ号岩体进行了研究,结合前人对Ⅰ号岩体的研究成果,讨论了岩体的成因、成矿意义等,取得如下主要认识:苏云河矿区的岩体可分为两类:一类以Ⅰ号和Ⅲ号岩体为代表,岩性为二长花岗斑岩、花岗闪长岩、花岗闪长玢岩等,主要发育钼矿化;另一类以Ⅱ号岩体为代表,岩性为二长花岗斑岩及斑状二长花岗岩,除了发育钼矿化,还伴有较为强烈的铜矿化。地球化学分析结果显示,Ⅱ号岩体高硅(SiO₂=77.95%~80.92%),中等富铝(Al₂O₃=10.01%~12.38%),碱含量较高(Na₂O+K₂O=7.27%~8.74%),相对富钾(Na₂O/K₂O=0.52~0.95), A/CNK=0.98~1.06, A/NK=1.05-1.12, σ=1.39-2.18,为高钾钙碱性弱过铝质花岗岩,经过了较强的分异演化,属分异的Ⅰ型花岗岩;Ⅲ号岩体总体上硅含量低于Ⅱ号岩体(SiO₂=68.76%~72.32%),富铝(Al₂O₃=14.64%~15.33%),碱含量中等(Na₂O+K₂O=6.59%~7.25%),相对富钠(Na₂O/K₂O=1.17~1.53), A/CNK=0.98~1.48, A/NK=1.49~1.63, σ=1.48-1.90,为钙碱性-高钾钙碱性(强)过铝质花岗岩,兼具Ⅰ型花岗岩和S型花岗岩的特征,分异演化程度较低,与Ⅰ号岩体类似。Ⅱ号岩体稀土总量较低(IREE=21.67×10^-6/57.62×10^-6),轻重稀土分馏弱(LaN/YbN=0.87~3.24),Eu负异常较明显(δEu=0.15-0.34),Rb、Th、U、K等元素相对富集,Ba、Sr、P、Ti等元素亏损较为强烈。Ⅲ号岩体稀土总量显著高于Ⅱ号岩体(∑REE=75.59×10^-6~106.15×10^-6),轻重稀土分馏较为显著(LaN/YbN=8.00~9.43),具有较弱的Eu负异常(8Eu=0.62~0.89),相对富集Rb、Th、U、K等,亏损Nb、Ta、 Ba、Sr、P、Ti等。锆石U-Pb测年结果表明,Ⅱ号岩体的成岩年龄为308±1.4Ma,Ⅲ号岩体的成岩年龄为308.3±4.1Ma,与Ⅰ号岩体的成岩时代(308.8±4.1Ma)一致,均为晚石炭世;锆石Hf同位素和Sr-Nd同位素分析表明,三个岩体具有相同(似)的岩浆源区,均以亲幔源的新元古代新生基性下地壳的部分熔融为主要来源。三个岩体应具有相同的构造环境,形成于晚石炭世俯冲相关的岛弧环境。矿区的岩体受结晶分异作用和不同岩浆通道的影响,分异演化程度出现差异,可能导致其发育不同的成矿元素组合。Ⅰ号岩体和Ⅲ号岩体分异演化程度相对较低,类似岩体主要发育钼矿化;Ⅱ号岩体分异演化程度较高,利于成矿物质的迁移聚集,与其类似的分异的Ⅰ型花岗岩体更利于铜矿化。苏云河及其外围地区,也具有铜成矿的潜力,找矿勘探中应注意与Ⅱ号岩体类似的高钾钙碱性花岗岩斑岩体。