钴是重要的战略性关键金属,在现代工业和国防建设中有着广泛的应用。七宝山钴铅锌多金属矿床矿床位于钦杭成矿带中段,矿床中产出高品位钴矿石和大量钴独立矿物,具有鲜明的成矿特色,是我国最具代表性的热液型钴矿床。本次工作以七宝山钴铅锌多金属矿床为研究对象,借鉴地质冶金学研究思路,系统采集了矿床不同类型的矿石样品,通过全岩主微量元素、综合矿物分析系统(TIMA)、电子探针、矿物原位LA-ICP-MS微量元素和原位硫同位素等分析测试方法,定量分析了矿石中钴的赋存状态,并在此基础上探讨钴的来源和富集机制。研究结果表明七宝山矿床中不同类型矿石中钴含量差异极大,其中石英砂岩型钴矿石具有最高的钴含量(4.52%),浸染状铜钴矿石和团块状铜矿石钴含量较高(0.85%和0.56%),块状铅锌矿石中几乎不含钴(<0.1%)。钴的赋存状态定量计算结果表明,矿床中87.9%~95.3%的钴以独立矿物形式存在,主要为辉砷钴矿,其次为铁硫砷钴矿、斜方砷钴矿、方钴矿和硫铜钴矿等,少量钴以类质同象存在于黄铁矿、毒砂、黄铜矿和镍矿物中。硫同位素分析表明七宝山矿床成矿物质来源于富As-Co-Ni的岩浆热液。钴的富集沉淀可能受成矿流体温度、As/S比值和氧逸度等因素控制。