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内蒙古林西地区是我国东部重要的萤石矿集区之一。该区在大地构造位置上位于中亚造山带东段,夹持于西伯利亚板块和华北板块之间,主要由二叠系中酸性火山-沉积岩和燕山期花岗岩类组成。以区内萤石矿床为研究对象,在详细的野外地质调研和室内测试分析的基础上,本文重点阐述研究区萤石矿床的地质特征和矿床地球化学特征,并进行成矿机制的探讨,主要取得如下成果和认识:1、阐明了本区萤石矿床的矿体特征、矿石结构构造、矿石主要物质组分、围岩蚀变、成矿阶段和矿化分带等矿床地质特征。根据赋矿围岩将区内萤石矿床(点)分为两类:一类萤石矿床(点)产于火山-沉积岩中,另一类产于花岗岩体中。2、稀土元素地球化学分析结果表明,萤石的稀土元素模式明显不同于围岩,稀土含量低于围岩。其中赋存于火山-沉积岩中的萤石稀土模式有轻稀土富集的趋势,重稀土部分明显呈右倾斜型,Eu正负异常均有;赋存于花岗岩中的萤石整体上呈左倾斜的重稀土富集型,以明显Eu负异常为主。对比不同颜色萤石的稀土特征,发现同种颜色稀土总量和Eu异常基本一致,表明萤石的颜色与稀土元素密切相关。萤石样品在Y/Ho-La/Ho图中呈水平分布,显示形成本区萤石的流体具有同源性。3、流体包裹体研究显示,包裹体以液相包裹体为主,具有个体大、边界清晰、呈孤立状分布的特点。显微测温结果表明成矿流体温度集中在140270℃,盐度分布在0.18%4.65%NaCleqv,流体密度为0.61~0.95g/cm3。激光拉曼光谱分析结果显示包裹体成分以K2O+Na2OO为主,含有H2和C3H6。估算成矿流体压力变化于2.6×105~167×105Pa之间,主要集中于4×105~50×105Pa,成矿深度集中于40500m。区内成矿流体属中低温、低盐度、低密度的NaCl-H2O体系流体。4、用电子自旋共振法(ESR)对与萤石共生的石英进行测年,测年结果为126~157Ma,平均年龄为137.8Ma左右,揭示出萤石的矿化年龄为侏罗纪晚期-白垩纪早期。5、通过对地层和岩体中F和Ca的含量分析,提出了形成区内萤石矿床的主要物质来源。结合流体包裹体研究、稀土元素地球化学分析及矿床地质特征,提出水/岩反应很可能是萤石沉淀的主要机制,认为萤石矿床类型属于中低温热液裂隙充填型矿床。在结合矿床地质特征和分析矿床成因的基础上,指出萤石矿的找矿主要标志。