内蒙古乌日尼图矿床地质特征及白钨矿产状研究

内蒙古乌日尼图钨钼矿床地质特征及白钨矿产状研究摘要乌日尼图矿床是大兴安岭成矿带二连-东乌旗古生代-中生代成矿远景区南段草原覆盖区钨钼矿床的典型代表，其构造位置位于西伯利亚板块东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带，为与燕山期侵入岩体有关的钨钼多金属矿床。因此查明该矿床地质特征，分析其成因机制，构建有效的找矿标志对指导大兴安岭南段草原覆盖区预测工作具有重要的理论和实际意义。本文在充分搜集前人资料、大量野外调查和详细的室内镜下观察基础上，通过对矿床基本地质特征研究，初步探讨了该矿床的类型及成因，同时，在观察研究过程中发现该矿床的矿石矿物白钨矿相对其他矿物发育异常广泛，进而通过深入研究白钨矿在该矿床的产出状态，试图建立该区域化探找矿的新指标，为覆盖区找矿提供一定的帮助。通过本次工作，取得的主要认识及成果如下：1、乌日尼图矿床产于细粒花岗岩与乌宾敖包组砂板岩的外接触带，细粒花岗岩与成矿具有密切的成因联系；矿体受地层中构造裂隙控制，呈层状、似层状、脉状产出；矿石构造以细脉状为主，细脉浸染状、条带状为辅；矿区蚀变发育一般，与矿化关系密切的围岩蚀变有硅化、绢云母化、矽卡岩化等，蚀变空间分带不明显；成矿期次划为矽卡岩型（铜铅锌）矿化作用期和石英脉型（钨钼）矿化作用期，矽卡岩型（铜铅锌）矿化期可以分为矽卡岩阶段和金属硫化物阶段；石英脉型（钨钼）矿化作用期分为含钼石英脉阶段、含钨石英-白云母脉阶段和石英-方解石脉阶段，其中前两个阶段为主成矿阶段；在野外，可见两期成矿明显叠加的地质证据，石英脉型（钨钼）矿化作用期明显叠加在矽卡岩型（铜铅锌）矿化作用期之上；矿床成矿方式以充填作用为主，交代作用为次；综上可知，该矿床为典型的石英脉型矿床。2、通过查阅前人资料和详细地观察矿床地质特征，我们发现该矿床矿石矿物白钨矿的分布范围很广，在矿区内各种地质体中均有产出，主要发育有以下六种产状：（1）含钨石英脉；（2）含钼石英脉；（3）石英方解石脉；（4）矽卡岩型（铜铅锌）成矿期；（5）砂板岩；（6）细粒花岗岩和斑状花岗岩。白钨矿这种不同于其他矿石矿物的产出状态，决定了该矿床含钨石英-白云母脉阶段热液活动可能较为强烈，白钨矿也许受覆盖层的屏蔽作用较小，可以考虑将钨元素作为地质意义上较为有效的找矿标志，起到在覆盖区快速有效缩小找矿靶区的目的。关键词：乌日尼图；钨钼多金属矿床；石英脉型；白钨矿StudyonGeologicalFeaturesandscheelitesoccurrencesofWurinituWolframium-MolybdenumPolymetallicDepositinInnerMongoliaABSTRACTWurinitudeposit,typicalrepresentativesofthewolframium-molybdenumdepositinthesouthernsectionofDaXinganlingMountainsmetallogenicbeltsErlian-DongwubannerwithinthePaleozoic-Mesozoicmetallogenicprospect,islocatedintheLatePaleozoiccontinental-marginaccretionarybelt,atthesouthwestedgeoftheSiberiaplate.ThisdepositistheYanshanianintrusive-relatedwolframium-molybdenumpolymetallicdeposit.Therefore,thestudyongeologicalfeaturesandgenesisofdepositsandtheprospectingcriteriaestablishmentareoftheoreticalandpracticalsignificanceofmineralpredictioninthisareainthefuture.Onthebasisofpreviousdatecollection，largesumsoffieldinvestigationandindoordetailedobservebymicroscope,theauthormadeadetailstudyondepositgeology,preliminarilyinvestigatedthedeposittypesandgenesis.Meanwhile,intheprocessoftheobservationandresearch,Ifoundthatthedepositoforeminerals-scheeliteabnormallywidespreadrelativelytoothermineral,soIindepthstudytheoutputstateofscheeliteinthedepositbyfurther,tryingtoestablishtheregionalgeochemicalprospectingnewindicatorsinordertoprovidesomehelpforprospectingcoveragearea.Thecognitionandachievementobtainedfromthestudyareasfollow:1.Wurinitudepositoccursintheexo-contactzonebetweenthefine-grainedgraniteandWubinaobaogroup,thefine-grainedgranitepresentsaclosegeneticrelationshipwithmineralization.Controlledbythestructurefractureofthesurroundingrock,orebodyexistsaslayer,stratiform-likeandvein.Orestructurearedominatedbyvein,supplementedbydisseminatedandstrippedstructure.Wallrockalterationscloselyrelatedtothemetallizationincludesilicification,sericitizationandskarn,andalterationzonesarenotobvious.Ore-formingstagesaredesignatedasskarntype(Cu,Pb,Zn)mineralizationperiodandquartzveintype(W,Mo)mineralizationperiod,whileskarntype(Cu,Pb,Zn)mineralizationperiodisdividedintophaseofskarnandmetalsulfide;quartzveintype(W,Mo)mineralizationperiodisdividedintophaseofmolybdenum-bearingquartzvein,wolframium-bearingquartz-muscoviteveinandquartz-calcitevein.Themainmetallogenicstageisthefirsttwophases.Inthewild,wecanseedistinctgeologicalevidencesoftwomineralizationperiodsuperimposed,quartzveintype(W,Mo)mineralizationsignificantlysuperimposedonskarntype(Cu,Pb,Zn)mineralization;mineralizationwaysofdepositaredominatebythewayofhydrothermalfilling,supplementedbymetasomatism;inconclusion,thedepositisatypicalquartzveintypedeposits.2Afterareviewofpreviousdataandgeologicalfeaturesobserveddetailedly,wefoundthattheoremineral-scheelitedistributedextensivelyinthediggingsofvariousgeologicalbodies.Therearesixoccurrencessubstantiallyinthedeposit:(1)intheW-bearingquartzvein;(2)intheMo-bearingquartzvein;(3)inthequartz-calcitevein;(4)intheskarntype(Cu,Pb,Zn)mineralizationperiod;(5)inthesandyslate;(6)inthefine-grainedgraniteandporphyriticgranite.Occurrenceofscheeliteisdifferentfromotheroremineral,determiningthehydrothermalactivityofwolframium-bearingquartz-muscoviteveinphasemustbeverymightinessinthedeposit,andscheelitemaybelessaffectedbytheshieldingeffectofcoveringlayer.SoW-elementcanbeconsideredasaprospectingcriteriainthegeologicalsenseinordertoachievetheaimofquicklyandeffectivelynarrowingtheprospectingtargetsonthegrasslandscoversarea.Keywords:Wurinitu;Wolframium-MolybdenumPolymetallicDeposit;Quartzveintype;Scheelite目录第一章前言.11.1选题目的及意义.11.2研究现状及完成工作量.11.2.1乌日尼图矿床成因研究现状.11.2.2斑岩型钼（铜-金）矿床和石英脉型钨钼矿床研究现状.21.2.3白钨矿的研究现状.51.2.4完成工作量.5第二章区域地质背景.72.1区域地层.82.2区域构造.112.3区域岩浆岩.132.4区域矿产.14第三章矿区地质特征.163.1以往地质工作.173.2矿区地层.183.2.1乌宾敖包组二段（O1-2w2）.183.2.2乌宾敖包组三段（O1-2w3）.183.3矿区构造.193.4矿区岩浆岩.203.4.1似斑状花岗岩.203.4.2细粒花岗岩.21第四章矿床地质特征.264.1矿体特征.264.2矿石特征.304.2.1矿石结构.304.2.2矿石构造.354.2.3矿石矿物组成.384.2.4围岩蚀变.40第五章成矿期与成矿阶段.48第六章白钨矿的产状特征.52第七章结论及存在的问题.637.1结论.637.1存在的问题.63致谢.65参考文献.66附图一.70附图二.71附图三.73附图四.74第一章前言1.1选题目的及意义二连-东乌旗成矿远景区位于大兴安岭成矿带的西部，是我国重要的潜在矿产资源基地，是我国近几年重点开展地质勘探和研究工作的地区之一；目前，在该成矿远景区取得了良好的找矿效果，乌日尼图矿床就是近几年在该区发现的一个中-大型钨钼多金属矿床，由于该地区草原覆盖严重、地质工作较为薄弱，人们对该矿床的地质特征、矿床成因等方面尚未得到较为系统的认识。本论文在详细的钻孔编录基础上，主要通过对钻孔编录图件的绘制、详细的室内镜下观察等方面，对矿床的基本地质特征和矿床成因等方面进行详细的研究，试图得到进一步的新的认识；并通过对矿床重要的矿石矿物白钨矿赋存产状的研究，试图得出钨元素的赋存状态，更好的帮助解释钨元素的原生和次生地球化学数据的地质意义，进而对该地区类似矿床找矿勘探方面有一定的作用。1.2研究现状及完成工作量1.2.1乌日尼图矿床成因研究现状由于草原植被等覆盖层的影响，对地质观察带来了不便，造成了覆盖区弱缓异常获取困难，复合叠加信息的分解和识别困难，所能获得的地学信息的缺失和不完整等问题(Cheng,2012)；(Cheng,2012)通过采用便携式荧光矿石分析仪对乌日尼图矿床的多个钻孔岩芯进行了测试，得出了W、Mo、Fe、Zn、Cu等元素的含量的分布与离开下伏蚀变岩石的距离呈反相关关系，说明了覆盖层对元素的迁移变化具有较大的屏蔽和衰减作用，这是造成覆盖区深源地球化学异常为弱缓异常的主要原因。乌日尼图钨钼多金属矿床为在我国二连-东乌旗成矿远景区新近发现的一个中-大型矿床，由于发现时间较短，而且矿区草原覆盖严重，人们对该矿床的研究工作相当薄弱，已发表的最早的文章为2009年，(Ji-dongetal.,2009)在地质通报上简单对乌日尼图矿床进行了概括性的介绍，直到现今，一共有七篇关于该矿床的文章发表，其中，仅2012至2013年就有四篇文章，由此可知，该矿床的研究程度相当薄弱，但是今年来的研究较为密集。乌日尼图钨钼多金属矿床位于二连-东乌旗-梨子山成矿远景区的西端，该矿床周边地区发育有一系列斑岩型矿床，如乌兰德勒钼（铜）矿床、准苏吉花斑钼（铜）矿床、乌花敖包钼矿床、乌奴格吐山铜钼矿床、蒙古国的OyuTolgoi矿床等(Ji-dongetal.,2009;Taoetal.,2010)。乌日尼图矿床与这些斑岩型矿床的成矿地质环境相当，并且乌日尼图矿床同时显示了斑岩型和热液脉型两种矿化的特征，所以虽然关于该矿床的文献很少，但是这些文献中对于矿床的成因等问题还是存在一定的争论，主要集中在斑岩型或似斑岩型和热液型成因这两种成因观点。一些学者认为矿床深部钨钼矿石呈浸染状分布于细粒花岗岩中，细粒花岗岩为成矿母岩，矿床围岩蚀变发育，其中硅化、黄铁矿化与矿化关系密切，但矿床在不同的部位矿化形式不同，在成矿母岩中为浸染状矿石，在于钙质砂板岩接触部位形成矽卡岩型矿石，在远离岩体的地层裂隙中形成热液脉型矿石，故他们认为矿床为斑岩型或者广义的斑岩型矿床(Shangetal.,2012;Wangetal.,2012)；而另一些学者通过对矿床成矿流体的研究，认为乌日尼图矿床流体特征为中低温、中低盐度和较低密度的流体，成矿流体具有岩浆水和大气水的混合，并结合矿床地质特征，认为该矿床为与燕山期岩浆热液活动有关的中低温热液石英脉型钨钼矿床，成矿物质以深源为主(Yangetal.,2012;Yangetal.,2013)。乌日尼图矿床周围，同样位于二连-东乌旗成矿远景区西端，有多个斑岩型铜钼矿床，成矿年龄均为早白垩世，成矿地质环境相当；乌兰德勒斑岩型（铜）钼矿床与成矿作用密切相关的岩体为细粒二长花岗岩（锆石SHRIMPU-Pb年龄131.31.6Ma），矿床中辉钼矿Re-Os同位素年龄为134.11.6Ma(Taoetal.,2010)；乌花敖包斑岩型钼矿床的含矿石英斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄为139.23.4Ma，推测矿床的成矿年龄近同时或稍后(Kongetal.,2012)。但是同样位于该地区的准苏吉花斑岩型钼矿床的含矿岩体-似斑状花岗岩的锆石SHRIMPU-Pb同位素年龄为298.23.1Ma，辉钼矿Re-Os同位素年龄为298.13.6Ma，成岩成矿年龄为早二叠世，该年龄与上述其他斑岩型矿床的年龄差异较大，反映了该区域内的成矿环境的变化，早二叠世的钼矿化可能是与板块俯冲过程中弧后伸展作用导致的岩浆活动有关，而晚三叠世-早白垩世的斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块和华北板块拼接后的多期伸展作用的产物(Liuetal.,2012)，而乌日尼图矿床中与矿化密切相关的岩体-细粒花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄为133.63.3Ma，辉钼矿Re-Os同位素年龄为142.22.5Ma，成矿年龄早于成岩年龄，但是可以推测成矿年龄应该晚于或与成岩年龄近于同时(Liuetal.,2011)，也为早白垩世。1.2.2斑岩型钼（铜-金）矿床和石英脉型钨钼矿床研究现状斑岩型铜金矿床以内带钾质蚀变，向外为绢云母化、最外为绿帘石化、绿泥石化等蚀变，蚀变带在空间上和长英质侵入体相关(Khashgereletal.,2008)，一般的蚀变分带是和LowellandGuilbert(1970)提出的模型一致，这种分带也许可以被岩浆热液向上运移的路径、向外扩散、逐渐冷却所解释(TitleyandBeane,1981;Heinrich,2005)，在这个过程中也许混入大气降水(GustafsonandHunt,1975)。我国脉型钨、锡矿床和斑岩钼矿主要集中在华南地区，成矿时代集中在燕山期。这三类矿床在时空分布上有很大的相似性，其成矿特征也具有很大的可比性；我国华南地区钨锡钼矿化在世界上具有很重要的地位，整个华南地区在地质历史时期所经历的多次造山运动，早中生代构造体制从特提斯陆-陆碰撞构造体制向太平洋板块俯冲构造体制的转变，在华南产生了强烈的陆内变形，形成了复杂的构造-岩浆岩带(印贤波etal.,2011)，该构造-岩浆岩带为华南钨锡钼成矿提供了重要的条件。斑岩型钼矿床：中国大陆环境产出的斑岩型矿床与典型的岩浆弧环境斑岩型矿床在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源方面存在明显的差异。大陆环境斑岩钼矿床主要产于华北克拉通南缘的东秦岭地区及北缘的燕辽地区，尤以东秦岭斑岩钼矿带最为著名，一般认为，东秦岭成矿带以至我国东部地区中生代内生钼矿床的形成是受华北板块与扬子板块的碰撞和太平洋板块向欧亚板块俯冲的联合作用控制的(印贤波etal.,2011)；该钼矿带内又可以细分为两类：1、与小岩体有关的斑岩钼矿，其蚀变特征与典型的Climax型钼矿较为类似；2、与大岩体有关的斑岩钼矿，该类矿床的形成可能与岩浆不断结晶分异有关，与Climax型钼矿具有明显的差别，同时也有许多不同的蚀变及矿化特征。斑岩型钼矿床整体上主要表现为以下特征：1、与成矿有关的斑岩绝大多数为高SiO2、富F、过碱的花岗岩；2、除与大岩体有关的矿床较为复杂外，与小岩体有关的含矿斑岩形态相对较简单，多为直立或陡倾斜产出的岩珠；3矿化对围岩基本没有选择性，而矿床金属组合的差异主要因含矿斑岩的性质不同而致，高SiO2（70%）的斑岩常对应钼及钼钨组合；4、东秦岭斑岩钼矿不仅发育典型的斑岩铜矿的蚀变类型，而且由于含矿斑岩富F、围岩中碳酸盐发育的特征，使得斑岩钼矿系统发育更为强烈的钾硅酸盐化和钙硅酸盐化（及矽卡岩化）蚀变(侯增谦and杨志明,2009)；5、钼矿化在岩体内部及围岩中均有发育，矿化一般呈细脉状、脉状产出，矿质沉淀主要发生在石英-绢云母化阶段(任启江etal.,1987;黄典豪etal.,1987)。与经典的Climax斑岩钼矿床相比，中国大陆环境斑岩Mo(-W)矿床的含矿斑岩具有与其相似的特征（高SiO2、富F、过碱的花岗岩），决定了它们之间具有相似的热液蚀变特征：即从岩体中心向外以此为钾硅酸盐化（主要是钾长石化）、石英-绢云母化及青磐岩化(White，1981)；但是中国大陆环境斑岩Mo矿床因围岩条件不同，又有其独特的围岩蚀变特征：钙硅酸盐化（及矽卡岩化）较为常见（碳酸盐地层发育），泥化较弱（围岩多为不含长石等易发生泥化的变质岩、沉积岩等），少数与大岩体有关的斑岩钼矿床，青磐岩化不发育（围岩缺少富Ca、Mg、Fe质硅酸盐矿物）(侯增谦and杨志明,2009)。在成矿流体方面，单向固结结构（即条纹岩或皱纹岩）的大量出现(孙晓明and刘孝善,1993;黄典豪etal.,1987)，以及早期脉体及蚀变矿物的H-O同位素结果表明(刘孝善etal.,1987;徐兆文etal.,1998;黄典豪etal.,1987)引起东秦岭斑岩钼矿床早期蚀变及矿化的流体与典型Climax型斑岩钼矿床一样(White，1981)，主要为高温、富F的岩浆热液，但是东秦岭斑岩钼矿床中与早期蚀变及矿化有关的流体并非高盐度热液，而多为中等盐度、富CO2的液相，与典型Climax型斑岩钼矿床不一样；中等盐度的液相尚未发生相分离，表明其捕获时处于较高压力条件下，也就是说中国大陆环境斑岩钼矿床（东秦岭斑岩钼矿床）的形成深度比典型Climax型斑岩钼矿床大(侯增谦and杨志明,2009;刘孝善etal.,1987;印贤波etal.,2011;徐兆文etal.,1998)。石英脉型钨钼矿床：我国石英脉型钨锡钼矿床在世界上占有重要的地位，相应的研究程度也较深，经过多年的研究，对该类矿床主要存在以下的争论：1、压力对石英脉型矿床成矿作用有着重要的影响，岩体侵位深度是控制成矿过程的一个重要因素，流体成分与侵位深度之间存在着近似的相关关系(印贤波etal.,2011)，因此较精确的测定矿床的成矿压力对研究矿床成因有重要的影响。卢焕章(1986)、吴永乐等(1987)、陈毓川等(1989)等所获得的西华山钨矿床的压力值很低，大致范围在3070MPa之间；(HuiLanetal.,2006)利用黑钨矿-石英脉绿柱石中气液两相包裹体和不混溶硅酸盐熔融包裹体的有关资料及相关相图,求得西华山脉钨矿床的形成压力为200MPa（约8km）。如此大的压力差值，(HuiLanetal.,2006)认为其原因是缺少一个独立的地质温度计或尚未找到同时形成的不混溶包裹体；但是(Wenfengetal.,2011)基于西华山钨矿床成矿过程中存在流体沸腾的推断，通过对沸腾包裹体测温数据得出西华山脉型钨矿成矿压力约为2787MPa(1.0-3.3km)。2、石英脉型矿床与热液关系密切，深入的研究成矿流体对全面认识矿床具有重要的意义。在成矿流体方面，(印贤波etal.,2011)通过对比华南石英脉型钨矿、锡矿、斑岩型钼矿的成矿流体特征可以得到石英脉型钨锡矿床成矿流体气相成分主要为H2O和CO2，含少量CH4，液相成分中Na+、K+、Cl-和F-含量较高，成矿早期似伟晶岩阶段的液相成分中阴阳离子的含量相对较低；而主成矿阶段中阴阳离子含量最高；晚期无矿石英脉的含量最低。矿化流体中的CO2含量是钨矿化有效的指示剂。在盐度方面石英脉型钨锡矿床一般低于斑岩型钼矿床，斑岩型钼矿床除深成体系流体盐度较低外，通常具有非常高的盐度。但是西华山钨矿床成矿流体以H2O-NaCl型为主，CO2含量相对较低，并且未发现流体沸腾作用的证据(印贤波etal.,2011)；但是(Weietal.,2011;Wenfengetal.,2011)认为西华山矿田成矿流体局部存在沸腾作用，但仍以混合作用为主；(ChangandHuang,2002;Hailiangetal.,2007)发现在西华山黑钨矿石英脉的绿柱石中存在与流体（气液）包裹体共生的流体-熔体包裹体和熔融包裹体，表明形成黑钨矿石英脉的成矿流体是一种岩浆-热液过渡性流体，而非高中温热液充填而成，西华山脉钨矿床是在母花岗岩结晶作用晚期（而不是在岩浆完全固结之后）由花岗岩浆最终分异出来的残余熔体-溶液充填而成的；这一认识和(彭省临，陈子龙，陈旭，杨牧,1995)的钨锡分配实验所说明的钨、锡具有强烈富集于富SiO2熔体中的趋向，液态分离作用对钨锡成矿起着重要的作用的结论相互印证。3、石英脉型矿床的成矿过程中受岩浆提供的热液和热源的影响较大，岩浆的性质对矿床矿化形式、矿体分布等方面有较大的影响。(Rong-fuetal.,2009)将华南岩浆侵位接触构造体系划分为三种类型：强主动侵入的“顶沉”构造；弱主动侵入的“顶蚀”构造；中强主动侵入的“顶替”构造，并且将湖南矿集区（香花岭-柿竹园-芙蓉-黄沙坪等矿床式形成兼具钨锡的成矿亚系列）、赣南矿集区（西华山-大吉山-荡坪-瑶岗仙等多个矿床式形成的以钨为主的石英脉型黒钨矿成矿亚系列）、桂西北矿集区（拉么-大厂矿床式形成的以锡为主的锡铅锌锑汞成矿亚系列）分别归属于上述三种岩浆构造侵位接触构造体系。这种岩浆构造体系的划分，表明石英脉型矿床的成矿与岩浆岩、构造的密切关系。西华山钨矿的花岗岩组成及其与钨成矿的关系,长期以来一直是地质学界热烈探讨和关注的问题(Liu,2005)。(Liu,2005)认为西华山矿田花岗岩为一典型的复式岩体，岩体与成矿的关系自上世纪五十年代即开始研究，为我国花岗岩区多阶段成岩多次成矿的典型范例，近十几年来，随着研究的不断深入，原划分为燕山早期第二阶段中粒黑云母花岗岩体内和燕山早期第三阶段中细粒斑状黑云母二长花岗岩体内分别又划分出矿物组成、岩性特点上与主岩体存在演化关系的附加岩体，两种附加岩体的发现，表明上述两期成岩事件具有各自独立的岩浆演化序列，这就形成了西华山复式杂岩体多次成岩多次成矿，对于单个矿床来说却是多次成岩一次成矿。(幸世军etal.,2010)通过研究江西大余樟东坑外接触带石英单脉钨钼矿，发现该矿床具有“上钨下钼，上脉下体”的成矿构式，并认为赣南脉钨矿床“上钨下钼”垂向矿化分带规律是由于区域构造应力与成矿花岗岩演化耦合的结果，即隐伏花岗岩上侵分异带来的含矿气液灌入张裂的裂隙组，由隐伏岩体顶面向上，随着温度、压力逐渐下降，氧逸度升高等物理化学条件的变化，矿液物质组分分带结晶沉淀。上部氧逸度高，有利于黑钨矿的沉淀；深部靠近隐伏岩体，成矿温度高但氧逸度低，有利于辉钼矿等硫化矿物的沉淀。1.2.3白钨矿的研究现状钨的原子序数74，原子量183.8，属于第六副族、第六周期、大离子亲石元素。从元素起源与演化的角度来看，钨元素的富集只能产生于地壳演化晚期。迄今为止，世界各地没有发现太古宙形成的钨矿，主要是古生代和中生代地壳演化形成的矿产。从前寒武纪末期到新生代早期，正是全球地壳活动最为频繁、遗留下地质证据最多的时期，钨矿的时空分布规律可以为深入研究地壳演化及板块运动提供直接的证据(张宝林etal.,2010)。我国华南地区广泛发育有钨锡多金属矿床，主要钨矿床类型通常为石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿；早在20世纪50年代，(徐克勤,1957)研究指出这两种类型钨矿的形成与围岩岩性有关，当花岗岩的围岩为碎屑岩时，形成黑钨矿石英脉，当围岩为碳酸盐岩特别是灰岩时，形成矽卡岩型钨矿。但是随着深入研究，发现并非如此，(谭运金,1999)认为决定与之有成因联系的内生钨矿床的钨矿物成分和产出特征的主要因素是成矿母岩的岩性、岩石化学和地球化学特征，而并非钙质围岩的特性。(祝新友etal.,2010)通过深入的研究发现很多钨矿区都有两种钨矿共同发育的现象，他们的出现不仅与沉积岩岩性有关，同时也与花岗岩岩性和演化存在密切成因联系；但是(王书凤and张绮玲,1986)认为矽卡岩化仅仅是一种造岩过程，其实,除了同步沉淀少量白钨矿以外,并不导致矿石堆积。(ManningandHenderson,1984)通过进行钨元素在花岗质熔体和气水溶液系统之间迁移行为的实验研究，得出钨元素经常作为氯化物的络合物或者多钨酸盐离子（HWO4,WO42,H7(WO4)65）形式在热水溶液中迁移(WoodandSamson,2000)；钨元素在氯化物溶液、磷酸盐溶液和熔体之间，倾向于分离进入氯化物或磷酸盐溶液中；但是在氟化物、碳酸盐、硼酸盐溶液、纯水和熔体之间，钨元素则更倾向于进入熔体；而且钨元素在氯化物和磷酸盐之间的分配行为也不同，随着氯化物浓度的增加，钨元素的浓度也随着增加，迁移形式主要为(WO3)2C1-（低氯化物含量）和WOC14，WC16（高氯化物含量）；随着磷酸盐浓度的改变，钨元素的含量没有明显的变化，迁移形式主要为H3PW12040和H6H2WI2040；迁移形式的不同决定了钨元素的分配行为。通过实验，他们也认为产出白钨矿的矿床中，岩体经常会含有磷灰石、毒砂等副矿物。磷灰石含有钙和磷酸，意味着含磷的钨络合物的分解（磷酸根的分离）和钙元素的过量（提供过量的钙），而毒砂的出现意味着硫逸度较高，这和(谭运金,1999)认为成矿流体的硫逸度和氧逸度的差异是影响钨矿物成分特征的重要因素，由FeWO4+S2-WS2+Fe1-xS(或FeS2)+O2可知当成矿流体硫逸度提高时，反应向生产辉钨矿的方向进行，当成矿流体含有Ca2+时，辉钨矿将被白钨矿取代的结论相同；当钨沉淀的时，含磷、含砷和可能的含硅的钨络合物分解，磷、砷和硅将分别形成磷灰石、毒砂、石英(ManningandHenderson,1984)。1.2.4完成工作量围绕选题目的及意义，从2012年7月至今我们对乌日尼图矿床开展了大量的基础地质研究工作，主要完成工作量见下表。表1-1论文完成主要工作量一览表工作项目单位数量工作项目单位数量阅读文献篇50野外工作时间天25野外照片张903采集矿石标本块181磨制薄片件46绘制图件幅67磨制光薄片件25编录钻孔孔24显微照片张780钻孔总长度米12534第二章区域地质背景中蒙边境及其邻区地处华北克拉通与西伯利亚地台之间的中亚-蒙古造山带内，属天山-兴安古生代褶皱带的中东部。该褶皱带主要由一系列向南凸的弧形构造-岩浆岩带所构成，它们不仅记载了华北克拉通与西伯利亚地台分而再合的历史，留下了古蒙古洋板块扩张和消亡及其与古大陆碰撞对接过程的痕迹，而且产出有一系列金属矿床(点)，为中国北方和蒙古南部最重要的铜、金和稀有金属产地(Nieetal.,2004)。大兴安岭成矿带是中国确定的16个重要成矿带中的一个，是我国重要的斑岩型、矽卡岩型、热液型等矿床类型的赋存区，该成矿带广泛发育有大量的中生代岩浆岩，被称为大兴安岭中生代火成岩省（图2-1），成矿事件即与该成矿带的中生代岩浆岩密切相关(Lietal.,2012)，大兴安岭成矿带进一步可以划分为包括内蒙古二连-东乌旗成矿远景区在内的六个重要的成矿远景区(Ji-dongetal.,2009)。图2-1中国北东部大兴安岭成矿带中生代火成岩分布图(Lietal.,2012),有所改动）二连-东乌旗以北地区，属西伯利亚板块东南大陆边缘东乌旗-扎兰屯火山型被动陆缘及二连-贺根山板块对接带，南部为华北板块北部大陆边缘锡林浩特火山型被动陆缘。进入中生代，则处于滨西太平洋构造域之大兴安岭火山岩浆岩带的西部及西部边缘。本区经历了锡林浩特古陆块的形成、古亚洲洋陆缘增生、滨太平洋大陆边缘活动等三个阶段，以西伯利亚东南大陆边缘增生为演化主体，其基本演化格局受北部西伯利亚板块与南部华北板块之间古亚洲洋的生成、演化和消亡过程所控制。（内蒙古自治区地质调查院，2010）内蒙古二连-东乌旗成矿远景区位于大兴安岭成矿带的西部，该远景区为斑岩型、热液型铜钨钼多金属成矿区，是近年来我国重点开展地质勘探和研究工作的地区之一，目前，在该成矿远景区取得了良好的找矿效果，先后发现了一系列矿床和矿点，如乌日尼图钨钼多金属矿床、乌兰德勒铜钼矿床、准苏吉花钼铜矿床、达来敖包钼矿床、阿拉盖乌拉铜矿化点等。(Ji-dongetal.,2009;Taoetal.,2010)（图2-2）图2-2二连-东乌旗和阿尔山-梨子山成矿远景区矿产分布图(据邵积东,2009；有所改动)2.1区域地层内蒙古二连-东乌旗成矿远景区西部查干敖包以北地区草原和第四系覆盖层较厚，地层出露不全，除断陷盆地内沉积的中新生界白垩系、第三系外，出露的地层主要为（表2-1）：(一)古生界下古生界中下奥陶统乌宾敖包组（O1-2w），为海相、浅海相碎屑岩夹碳酸盐岩及火山岩组合；岩性主要为变质长石砂岩、变质细砂岩、变质粉砂岩、泥板岩、绢云母板岩、凝灰质板岩夹变质砂岩及灰岩透镜体等。局部夹安山岩、英安岩及沉凝灰岩、安山质火山角砾岩等。下古生界中奥陶统巴彦呼舒组（O2b），为浅海相陆源碎屑岩夹灰岩透镜体岩石组合。岩性主要为浅灰绿色长石石英砂岩、长石砂岩粉砂岩夹灰绿色粉砂质板岩、变泥岩、灰岩透镜体等。上古生界下泥盆统泥鳅河组（D1n）：为一套滨-浅海相碎屑岩夹灰岩，间有火山喷发的岩性组合，岩性为粉砂质泥岩、砂岩、结晶灰岩、生物碎屑灰岩夹凝灰岩、蚀变安山岩。上古生界上石炭下二叠统宝力高庙组（C2P1bl）：岩性组合为一套陆相中酸性火山岩、火山碎屑岩为主夹少量正常沉积碎屑岩。下部由灰绿色安山岩、玄武安山岩及灰岩、灰褐色含角砾流纹质熔结凝灰岩、含角砾流纹质晶屑凝灰岩组成；上部为黄褐色含火山角砾玻屑晶屑凝灰岩夹凝灰质砂砾岩、凝灰质粉砂岩和灰岩透镜体。(二)中生界中生界上侏罗统白音高老组（J3m）、玛尼吐组（J3mn）满克头鄂博组（J3mk）灰色灰紫色流纹岩夹球粒石英粗面岩、火山角砾凝灰岩；灰黑灰紫色玄武岩、粗安岩、安山岩及安山玢岩；灰绿色安山玢岩、灰褐色安山质火山角砾岩及灰绿色、浅灰色英安玢岩等组成，为一套陆相火山岩、次火山岩及火山碎屑岩。(三)新生界下白垩统大磨拐河组（K1d），为一套河流、湖泊及沼泽相的含煤地层，岩性主要为页岩、泥岩、砂岩、砂砾岩及砾岩组成，夹含煤地层。地层呈北东东向展布，其中奥陶系出露于北部，总体构成北东东向复背斜（即东乌旗复背斜）的核部；泥盆系构成两翼，而中生代火山岩零星分布于研究区南北。查干敖包以北地区奥陶系火山岩-碎屑岩系内已发现钨钼铜多金属矿化（如乌日尼图AS2异常内矿化点）。石炭-二叠系宝力高庙组与华里西晚期中细粒花岗闪长岩内接触带已发现小型的钨钼铜多金属矿床（准苏吉花）。因此，该区奥陶系及石炭-二叠系是寻找古生代斑岩型铜钼多金属矿床的有利层位。泥盆系碳酸盐岩、细碎屑岩发育，