四子王旗位于中亚造山带东南,晚古生代-中生代构造变形和岩浆活动强烈,萤石矿床以成矿作用时间长、规模大、矿床类型多样及多期次成矿为特征。论文选择萤石矿床保存完整、成矿作用复杂的四子王旗北部,开展矿区地质、岩石矿物学、成矿流体来源和构造控矿规律研究,探讨萤石矿床成因和成矿模式,为资源深入勘探提供理论依据。萤石矿床分为两种成因类型,一种是沉积改造型,分布在下二叠统大石寨组第二岩性段火山岩、火山沉积岩与第三岩性段正常沉积岩的层间接触破碎带中,苏莫查干敖包和西里庙萤石矿床即属于该种类型;另一种是热液脉状充填型,充填于断裂构造中,以满提萤石矿床为典型代表。早期形成的沉积改造型萤石矿体,部分地段有后期热液型萤石矿脉叠加其上。研究区发育两种控矿构造。第一种为层间破碎带和滑脱带,苏查莫干敖包和西里庙等萤石矿床早期沉积形成的萤石“矿源层”在早三叠世遭受弯滑褶皱改造,岩性接触面滑脱产生虚脱转折端、层间破碎带,被早白垩世岩浆热液交代、改造成矿。第二种为晚白垩世逆冲断层及伴生次级裂隙,热液脉型萤石矿脉沿断层破裂带分布。热液脉型萤石矿床平面上存在分带现象,矿脉由中心至围岩出现伟晶状-网格状-细晶块状-角砾状与细脉状,呈对向生长结构,脉壁扩展速率增大。萤石矿体存在构造层次和矿物组合的垂向分带,满提萤石矿床发育中构造层次韧性变形,细脉状萤石呈自形晶状或角砾状。苏莫查干敖包萤石矿床和西里庙萤石矿床东矿段部分发育脆-韧性变形,主要为细晶块状萤石-石英矿石。西里庙萤石矿床红地矿段萤石发育浅层次脆性变形,石英-萤石型矿体呈细晶块状结构。苏莫查干敖包萤石矿床部分发育表层次脆性变形,伟晶状、网格状矿体赋存于断裂带。萤石地球化学特征反映萤石矿床均包含燕山期中酸性岩浆热液,含矿热液侵位过程中与围岩发生交代,与大气降水混合。稀土元素配分模式指示西里庙萤石矿床成矿流体为早期岩浆热液,满提萤石矿床稀土元素经历明显分异,反映流体演化晚期萤石成矿。四子王旗北部萤石矿床具有三阶段复合成矿特征:①早二叠世火山喷发沉积形成“矿源层”,大量含氟气液沉淀于流纹岩与正常沉积岩的接触部位及流纹岩气孔。②早三叠世褶皱改造,区域挤压应力形成纵弯褶皱和断层作用,虚脱空间、层间接触破碎带和断裂为早白垩世岩浆成矿热液提供运移通道和沉淀场所,褶皱转折端萤石矿加厚成矿,Rb-Sr同位素定年显示137±2Ma的成矿年龄。③晚白垩世叠加成矿,含矿热液顺逆冲断层及其分支破裂产出,萤石成矿时代为91±12Ma。