Characteristics and Its Geological Significance of Fluid Inclusions of the Wurinitu W-Mo Deposit in Inner Mongolia, China
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摘要: 乌日尼图钨钼矿位于内蒙古苏尼特左旗境内,是近几年该区新发现的较大规模的钨钼矿床.钨钼矿体主要产于燕山期花岗岩体的内外接触带附近,以细脉状矿化类型为主.该矿床中的流体包裹体主要发育气液两相、富气相、富液相和纯液相包裹体等类型.包裹体均一温度为130.0~371.7 ℃(峰值为160.0~260.0 ℃),盐度为0.2%~15.9% NaCl eqv(峰值为0.2%~12.5% NaCl eqv),属于中低温、中低盐度钨钼矿床.激光拉曼和群体包裹体成分分析结果表明,流体体系气相成分以H2O、CO2为主,其次为N2、O2以及少量CO、CH4、C2H2、C2H4和C2H6等; 液相成分以Ca2+、Na+、SO42-、Cl-为主,其次为K+、F-、NO3-、Mg2+以及少量Br-和Li+.成矿流体为H2O-NaCl-CO2体系.流体包裹体氢氧同位素分析表明,成矿流体的δ18O水的含量范围为-2.11%~-0.11%,δD水的含量范围为-85%~-108%,成矿流体为岩浆水与大气降水的混合物.结合矿床地质和成矿流体特征,认为该矿床为与燕山期岩浆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.Abstract: The Wurinitu W-Mo deposit,located in Sunid Zuoqi area in the Inner Mongolia autonomous region,is a large W-Mo deposit discovered in recent years. The W-Mo orebodies mainly occurred in Yanshanian granite rock body and the nearby contact zone,with the major type of veinlet mineralization. Petrographic study of fluid inclusions suggests that the main types of fluid inclusions of Wurinitu metallogenic fluid system are two-phase vapor-liquid inclusions,vapor-rich phase inclusions,liquid-rich phase inclusions and pure liquid phase inclusions. The homogenization temperature and salinity of the fluid inclusions vary in 130.0-371.7 ℃ (the peak value vary in 160-260 ℃) and 0.2%-15.9% NaCl eqv (the peak value vary in 0.2%-12.5% NaCl eqv). The deposit belongs to a medium-low temperature,medium-low salinity W-Mo deposit. Laser Raman spectroscopic and inclusion groups components studies indicate that gas composition of the ore-forming fluid are mainly H2O and CO2,some N2 and O2,and less CO,CH4,C2H2,C2H4 and C2H6,liquid composition are mainly Ca2+,Na+,SO42-,Cl-,some K+,F-,Mg2+ and NO3-,and less Br- and Li+. The ore-forming fluids belong to the H2O-NaCl-CO2 system. The hydrogen and oxygen isotopic compositions of fluid inclusions showed that the ore-forming fluids had lower values of δ18Owater ranging from -2.11% to -0.11%,and the value of δDwater ranged from -85% to -108%. The ore-forming fluids came from the mixing of magma water and meteoric water. Based on the geological and ore-forming fluids characteristics of the deposit,it is concluded that the Wurinitu quartz vein type W-Mo deposit is a Yanshanian magmatism-related and moderate-low temperature hydrothermal system. The ore-forming materials were mainly derived from the depth.
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0. 引言
内蒙古大兴安岭成矿省二连-东乌旗晚古生代-中生代成矿带是近几年来我国重点开展地质勘查和研究工作的地区之一.目前，在该成矿带取得了良好的找矿效果，先后发现了一系列矿床和矿点，如准苏吉花钼铜矿床、乌日尼图钨钼矿床、乌兰德勒钼铜矿床、乌花敖包钼矿点及达来敖包钼矿床等(邵积东等，2009；陶继雄等，2010)，从而在该区形成了一个规模巨大的金属矿化集中区.
乌日尼图钨钼矿床位于内蒙古自治区中东部苏尼特左旗查干敖包镇西北乌日尼图地区，南距二连浩特市170 km，北与蒙古接壤.该矿床是内蒙古自治区地质调查院于2005年开展“内蒙古二连-东乌旗成矿带铜矿评价”项目时被首次发现.2008年，内蒙古自治区地质调查院在1 km2的详查区内进行了勘探，探明三氧化钨工业矿体(W品位≥0.12%)储量大于4.58万t.目前，详查区及其外围由内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院进行大规模的勘探工作.
研究成矿流体特征是揭示矿床成因的重要途径(Zhu et al., 2001；范宏瑞等，2003；徐九华等，2006).由于该矿床为新发现矿床，前人尚未对乌日尼图钨钼矿的成因及成矿流体的特征等方面进行深入研究.本文以矿床主成矿阶段含矿石英脉为研究对象，通过包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼分析、群体包裹体气液相成分分析及氢氧同位素分析等研究，对乌日尼图钨钼矿床成矿流体特征及地质意义进行探讨，为矿床成因提供成矿流体方面的依据.这些研究对于系统认识乌日尼图钨钼矿床成矿作用和形成机制具有重要的理论意义.
1. 地质概况
乌日尼图钨钼矿床位于西伯利亚板块东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带，二连-贺根山板块对接带西北侧.中生代则处于滨太平洋构造域之大兴安岭中生界火山-岩浆岩带的西部边缘，属古亚洲成矿域内蒙古大兴安岭成矿省二连-东乌旗晚古生代-中生代成矿带(邵积东等，2009；肖伟等，2010).
矿区出露面积最大的地层为中下奥陶统乌宾敖包组二段浅海相灰绿-灰褐色绢云母板岩、粉砂质板岩、紫红-灰绿色变质长石砂岩夹变质粉砂岩及灰岩透镜体，局部夹安山岩、英安岩及沉凝灰岩、安山质火山角砾岩等.局部地段见石榴石矽卡岩，但是与钨钼矿化并无直接关系.该地层为主要的赋矿围岩层位.乌宾敖包组三段主要发育灰紫色粉砂质板岩、变质粉砂岩夹砾岩以及灰绿色变质长石石英砂岩等(图 1).矿区地表第四系覆盖严重，仅于深部见燕山期花岗岩侵入体(133 Ma，尚恒胜，2012)、石英斑岩脉及花岗斑岩脉(129 Ma，尚恒胜，2012)等.矿区位于东乌旗复背斜南东翼次一级背斜的转折端，产状较为平缓，向南西倾伏.区内断裂构造以北东为主，次一级为北西向，且为北东向构造的派生构造.
图 1 乌日尼图钨钼矿床矿区地质简图(据内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院, 2011, 苏尼特左旗乌日尼图钨钼矿1∶2 000地形地质图修编)Qeol.第四系风成砂；Qp.第四系砾石层；O1-2w3.中下奥陶统乌宾敖包组三段；O1-2w2.中下奥陶统乌宾敖包组二段；γπ.花岗斑岩；SK.矽卡岩；1.地层界线及侵入岩接触界线；2.勘探线编号；3.钻孔位置；4.地层产状Fig. 1. Simplified geological map of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit乌日尼图钨钼矿体主要赋存于中下奥陶统乌宾敖包组与深部隐伏花岗岩外接触带中.矿体呈似层状、似板状及脉状产出，走向为北东向和北西向，并严格受区内北东、北西向断裂构造控制.矿体总体走向为北东向，矿体多为中等倾斜，倾角在30°左右，倾向为东倾.矿化类型多为浸染状、细脉-浸染状和细脉状矿化，其中以细脉状矿化为主(图 2，3).钨钼矿体在垂向上具有“上钨下钼”的分布规律，钨在上部品位高，随着深度增加矿化减弱，品位逐渐降低，而钼矿化则随钨矿化减弱逐渐增加.在垂向上可分成钨矿化带、钨钼矿化带、钼矿化带.此外，还共生少数钨锌矿体、钨铜矿体、钨铜锌矿体.
图 2 乌日尼图钨钼矿床550线勘探线剖面图(据内蒙古自治区地质调查院, 2010, 乌日尼图矿区550勘探线设计1∶1 000剖面图修编)1.第四系砾石层；2.中下奥陶统乌宾敖包组二段变质粉砂岩；3.中下奥陶统乌宾敖包组二段粉砂质板岩；4.花岗斑岩；5.细粒二长花岗岩；6.大理岩；7.破碎带；8.矿体；9.钻孔位置及编号Fig. 2. Exploration profiles in 550 line of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 3 乌日尼图钨钼矿床矿石宏观及显微组构特征a.主成矿期细脉状辉钼矿；b.主成矿期颗粒状黄铁矿与板状黑钨矿共生；c.主成矿期辉钼矿与黑钨矿共生；d.显微镜下主成矿期板状黑钨矿与叶片状辉钼矿共生；Mo.辉钼矿；Py.黄铁矿；Wol.黑钨矿；Q.石英Fig. 3. The petrofabric characteristics of ores from the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit2. 流体包裹体特征
2.1 样品特征与测试方法
本次研究，主要以矿床主成矿期含矿石英脉中的原生流体包裹体为对象，通过显微测温、激光拉曼光谱分析和流体包裹体的气相和液相成分分析等方法测定其均一温度、盐度和包裹体成分.
研究样品全部采自乌日尼图钨钼矿的钻孔岩心，均为新鲜的原生含矿石英脉.将样品磨制成包裹体片后，在显微镜下进行岩相学观察，然后选择具代表性的包裹体进行显微测温测试等研究.
流体包裹体测温在中国地质大学(北京)地球科学与资源学院矿产与资源勘查室流体包裹体实验室完成.显微冷热台为英国Linkam公司专用于地质包裹体测定的MDSG600冷/热台与德国ZEISS公司的偏光显微镜匹配进行地质样片、包裹体观察及测定工作，此系统可以直接观察在加温或冷冻过程中包裹体相态的连续变化过程，并能随时控制操作，记录所需参数进行分析，通过图像采集系统可以进行即时图像连续拍照、采集工作.MDSG600冷/热台的温度控制范围为-196~600 ℃，可控的冷冻/加温速率范围为0.01~130.00 ℃/min，精确度及稳定性在0.1 ℃之内，样品最大镜域直径1 cm.
单个流体包裹体中气液相成分分析，即激光拉曼光谱分析，在中国地质科学院矿产资源研究所流体包裹体与成矿模拟实验室完成.测试仪器为Renishaw System-2000型激光拉曼光谱仪，激发激光波长514.53 nm，激光功率为20 mW，激光束斑最小直径1 μm，光谱分辨率1~2 cm-1.
流体包裹体的气相和液相成分分析是在中国地质科学院矿产资源研究所完成的.流体包裹体的气相成分分析采用加热爆裂法提取气体，再经过TCD和FID检测，实验所用仪器为GC-2010气相色谱仪和澳大利亚SGE公司的热爆裂炉，取样温度为100~500 ℃，GC-2010型气相色谱仪最低检出限为1×10-6.流体包裹体的液相成分分析采用加热爆裂法，使用仪器为日本岛津公司Shimadzu HIC-SP Super型离子色谱仪进行测试，其最低检出限阴离子为1×10-9，阳离子为1×10-6.标准物质来源于国家标准物质研究中心.
2.2 流体包裹体类型
岩相学研究表明，石英中的流体包裹体数量均较多，既有原生包裹体也有次生包裹体.原生包裹体常孤立随机分布或成群分布，其大小差异较大，集中在3~18 μm，个别可达39 μm.包裹体形态主要为椭圆状、次圆状和不规则状，少数为三角状和四边形状.包裹体气相和液相以无色为主，气/液比为5%~45% (室温条件下)，大部分集中在10%~25% 之间.次生包裹体主要沿裂隙呈线性分布，多为负晶形.次生包裹体以水溶液包裹体和富液包裹体为主.
原生包裹体类型比较简单，依据室温下所观察到的包裹体相态特征可分为气液两相包裹体、富液包裹体、富气包裹体及纯液相包裹体等多种类型，此外还可见少量含2个气泡的包裹体出现(图 4).
图 4 乌日尼图钨钼矿床中流体包裹体显微照片a.纯液相包裹体及气液两相包裹体共生同一个结晶平面；b.富气包裹体；c.富液包裹体；d.含2个气泡的包裹体Fig. 4. Photomicrographs of fluid inclusions in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit2.3 流体包裹体显微测温和盐度计算
本次研究工作，共采集17件含矿石英脉进行流体包裹体测温工作.对流体包裹体进行显微测温时，首先进行冷冻，在缓慢回温过程中记录冰点温度(Tm, ice)，然后测定气-液相均一温度(Th).根据(Hall et al., 1988)H2O-NaCl体系盐度-冰点公式(WNaCl=0.00+1.78 Tm -0.044 2 Tm2+0.000 557 Tm3)，即可获得盐水溶液流体包裹体的盐度值(表 1，图 5).
表 1 乌日尼图钨钼矿床石英中流体包裹体参数特征Table Supplementary Table Parameter characteristics of fluid inclusion in quartz from the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit样号 个数 大小(μm) 气液比(%) 冰点Tm, ice(℃) 均一温度Th(℃) 盐度(% NaCl eqv) 密度(g/cm3) 成矿压力(MPa) 成矿深度(km) WR-1 16 4.6~38.7 5~30 -8.1~-3.5(-6.3) 187.0~263.8(233.2) 5.7~12.1(9.5) 0.82~0.96(0.90) 51.79~74.46(64.13) 1.73~2.48(2.14) WR-2 14 4.1~13.5 10~15 -5.3~-0.3(-2.6) 224.1~243.0(238.5) 0.5~8.1(4.3) 0.81~0.88(0.85) 45.00~66.02(61.29) 1.50~2.20(2.04) WR-3 15 3.1~12.9 5~35 -9.3~-4.6(-7.1) 161.7~316.6(229.7) 7.3~13.2(10.5) 0.77~0.97(0.91) 44.39~78.28(63.42) 1.48~2.89(2.11) WR-4 16 2.0~6.5 5~20 -10.7~-3.8(-7.3) 174.4~321.1(234.6) 6.2~14.7 (10.7) 0.84~0.98(0.91) 48.38~89.48(64.79) 1.61~2.88(2.16) WR-6 15 3.3~12.5 5~15 -11.7~-0.3(-3.8) 130.0~260.5(208.2) 0.5~15.7 (6.0) 0.84~0.98(0.90) 30.30~70.90(55.10) 1.01~2.36(1.84) WR-15 14 2.7~17.5 5~20 -3.6~-0.3(-1.2) 168.2~258.9(215.5) 0.5~5.9 (2.0) 0.79~0.92(0.86) 39.02~65.47(50.86) 1.32~2.18(1.70) WR-16 15 4.0~22.3 3~20 -11.9~-3.0(-7.7) 159.8~352.6(223.3) 5.0~15.9 (11.2) 0.78~1.01(0.92) 44.49~97.99(61.64) 1.48~3.27(2.05) WR-18 15 3.5~10.6 5~35 -5.2~-1.6(-3.7) 162.4~271.4(209.6) 2.7~8.1 (6.0) 0.86~0.93(0.90) 42.47~74.05(56.51) 1.42~2.47(1.88) WR-21 16 3.7~20.6 5~15 -5.4~-0.1(-3.2) 170.0~236.6(209.6) 0.2~8.4 (5.2) 0.82~0.96(0.89) 29.46~ 63.90(53.95) 0.98~2.13(1.80) WR-22 14 3.0~30.2 5~15 -6.9~-3.9(-5.1) 174.9~216.5(201.1) 6.3~10.4 (7.9) 0.89~0.96(0.92) 48.18~59.81(55.00) 1.61~1.99(1.83) WR-25 14 3.3~18.1 5~25 -9.3~-0.2(-3.4) 171.8~272.5(212.7) 0.4~13.2(5.3) 0.84~0.94(0.89) 32.89~75.22 (53.16) 1.10~2.51(1.77) WR-26 16 2.0~9.5 3~30 -8.4~-2.6(-5.1) 139.7~334.5(211.0) 4.3~12.2(8.0) 0.77~0.99(0.91) 38.39~92.44(59.90) 1.28~3.08(2.00) WR-37 16 2.4~13.5 3~15 -6.1~-0.2(-3.4) 136.4~211.9(168.5) 0.4~9.3(5.4) 0.89~0.97(0.94) 21.09~56.91(45.44) 0.70~1.90(1.51) WR-41 16 5.2~15.5 5~15 -5.5~-1.0(-3.7) 179.5~265.5(205.0) 1.7~8.5(6.0) 0.81~0.95(0.90) 46.99~70.29(54.98) 1.57~2.34(1.83) WR-42 15 3.2~13.4 5~15 -5.2~-2.0(-3.9) 134.0~256.7(205.8) 3.4~8.1(6.2) 0.86~0.97(0.90) 35.99~70.34(55.65) 1.20~2.34(1.86) WR-46 16 3.2~14.6 10~15 -8.7~-0.1(-4.3) 219.5~305.7(259.4) 0.2~12.5(6.8) 0.74~0.90(0.84) 35.84~84.55(67.99) 1.19~2.82(2.27) WR-47 15 2.7~9.7 10~30 -6.3~-0.3(-2.8) 178.2~371.7(240.3) 0.5~9.3(5.2) 0.68~0.91(0.85) 41.66~102.09(62.04) 1.39~3.40(2.07) 注：括号内为平均值. 
图 5 石英流体包裹体均一温度与盐度直方图Fig. 5. Histgrams of homogenization temperatures and salinity of fluid inclusions in quartz由表 1和图 5可知，石英中流体包裹体的均一温度为130.0~371.7 ℃(N=258)，整体呈正态分布，峰值为160.0~260.0 ℃，平均为218.0 ℃.总体上看，矿床成矿流体属于中-低温热液流体体系.
由表 1和图 5可知，石英中流体包裹体盐度为0.2%~15.9% NaCl eqv(N=258)，平均为6.87% NaCl eqv.分布范围较广，整体呈正态分布，峰值为0.2%~12.5% NaCl eqv.
2.4 流体包裹体激光拉曼光谱分析
激光拉曼光谱是对单个包裹体进行非破坏测定最有效的方法(Bruke，2001；Yamamoto et al., 2002).通过对不同类型的单个流体包裹体进行气液相成分分析，可以探测各种成岩和成矿流体以及岩浆的来源和源区组成(褚少雄等，2010).
石英中的流体包裹体激光拉曼光谱分析表明，除了主矿物石英拉曼峰外，流体包裹体中气相成分主要含有CO2，其特征峰值为1 386.5 cm-1.部分包裹体检测出CO32-，其特征峰值为1 068.9 cm-1.液相成分主要为H2O，其特征峰值为3 510.9 cm-1(图 6).
图 6 乌日尼图钨钼矿床流体包裹体激光拉曼分析光图谱a.气液两相包裹体中的CO2和CO32-；b.气液两相包裹体中的H2O；Qz.石英Fig. 6. Laser Raman spectra of fluid inclusions in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit2.5 流体包裹体群体成分分析
本次研究工作，共采集6件含矿石英脉样品进行群体成分分析.流体包裹体气液相成分分析结果见表 2.由于热爆过程中的氧化作用，表 2中的SO42-代表了流体包裹体中的所有含硫物相，如S2-、HS-和SO42-；CO2/H2O和CO2/N2表示摩尔分数之比，(Na++K+)/(Ca2++Mg2+)、Mg2+/Ca2+、Na+/K+、Na+/Ca2+、F-/Cl-、Cl-/ SO42-表示摩尔比值.
表 2 乌日尼图钨钼矿床石英中流体包裹体群气相和液相成分(μg/g)Table Supplementary Table Gas components and aqueous components of grouped fluid inclusions from quartz in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit样号 WR-1 WR-4 WR-6 WR-25 WR-26 WR-37 样品名称 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 CH4 1.134 0.091 0.138 0.659 0.240 0.122 C2H2+C2H4 0.355 0.228 0.345 0.641 0.587 0.215 C2H6 微量 微量 0.010 0.072 0.027 微量 CO2 215.394 93.991 179.044 352.493 204.057 92.912 H2O 217.082 204.064 60.020 421.716 178.399 174.747 O2 8.623 9.626 19.379 9.512 12.011 8.343 N2 42.338 45.142 93.596 58.817 63.648 39.963 CO 15.688 11.242 48.108 93.460 70.792 13.137 CO2/H2O 0.406 0.189 1.221 0.342 0.468 0.218 CO2/N2 3.238 1.325 1.218 3.815 2.041 1.480 Li+ 0.038 0.076 0.022 0.047 0 0.035 Na+ 3.617 4.047 2.446 3.891 2.035 4.490 K+ 2.269 3.439 2.223 1.949 2.940 2.434 Mg2+ 0.025 0.028 0.043 0.031 0.029 0.021 Ca2+ 1.481 2.145 3.002 2.347 2.333 1.600 F- 0.454 0.263 0.289 0.671 0.166 0.372 Cl- 2.968 2.712 2.757 3.672 2.126 4.532 NO2- 0 0 0 0 0 0 Br- 0 0 0.087 0.156 0 0 NO3- 2.117 2.345 2.122 2.448 1.823 1.880 SO42- 10.334 8.621 6.971 9.442 7.319 9.078 (Na++K+)/(Ca2++Mg2+) 5.670 4.829 2.129 3.662 2.756 6.315 Mg2+/Ca2+ 0.028 0.022 0.024 0.022 0.020 0.022 Na+/K+ 2.711 2.001 1.871 3.395 1.177 3.137 Na+/Ca2+ 4.258 3.289 1.420 2.890 1.521 4.892 F-/Cl- 0.285 0.181 0.196 0.341 0.146 0.153 Cl-/SO42- 0.778 0.852 1.072 1.054 0.787 1.353 注：数据由中国地质科学院地质矿产资源研究所流体包裹体实验室分析，分析人杨丹. 3. 流体氢氧同位素组成
氢氧同位素分析在中国地质科学院矿产资源研究所稳定同位素实验室完成，所用仪器为Finnigam MAT253EM型质谱仪.矿物的氧同位素分析采用BrF5法；包裹体水的氢同位素采用爆裂法取水、锌法制氢，爆裂温度为550 ℃.氢氧同位素分析精度分别为±2‰和±0.2‰，分析结果均以SMOW为标准.测定结果见表 3.本次共采集了10件主成矿期的石英进行测试.对流体包裹体进行显微测温，测得石英脉中流体包裹体均一温度平均值218.0 ℃.利用石英-水分馏方程1 000lnα石英-水=3.38×106/T2-3.4(T为绝对温度)(Clayton et al., 1972), 计算出与石英相平衡的热液水的δ18O水值(表 3).
表 3 乌日尼图钨钼矿床氢氧同位素测试结果Table Supplementary Table Hydrogen and oxygen isotope data of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit样号 WR-1 WR-3 WR-16 WR-18 WR-21 WR-25 WR-26 WR-37 WR-42 WR-47 产出位置 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 测试矿物 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 δ18O石英(%) 8.7 10.5 9.6 10.5 10.3 10.0 11.1 9.9 12.2 8.5 δD水(%) -99 -97 -105 -103 -85 -106 -108 -105 -87 -99 δ18O水(%) -1.91 -0.11 -1.01 -0.11 -0.31 -0.61 0.49 -0.71 1.59 -2.11 由分析测试结果可知，石英的δ18O石英值为8.5%~11.1%，平均为10.13%.包裹体中水的δD实测值为-85%~-108%，平均为-99.4%.与石英相平衡的热液水的δ18O水值为-2.11%~-0.11%，平均值为-0.48%.
4. 讨论
4.1 成矿流体性质
在所研究的流体包裹体中，可见气液两相包裹体、富液相包裹体、富气相包裹体及纯液相包裹体等多种类型的包裹体密切相邻，共生于同一结晶平面上，应属同时捕获.它是含矿热液流体自超临界状态向临界点转化时应力骤然降低的结果.矿物同时捕获性质迥异流体的现象被称为非均一捕获，是流体不混溶或沸腾的典型标志(王晓勇等，2010).
此外，不同温度、压力、盐度和密度的流体相混合，可以引起流体的沸腾(张振亮等，2005).激光拉曼和群体成分分析显示，该矿床的流体中显然包含多种组分，如NaCl、CO2、CH4、N2和少量CO32-等，显示出它们捕获于一种不均匀的流体状态(Shepherd et al., 1985)，与相分离作用的特征相符.所以，乌日尼图钨钼矿在成矿过程中，流体经历了不混溶或沸腾作用，导致了相分离.
流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析和群体成分分析表明，多数成矿流体包裹体的密度较低，介于0.68~1.01 g/cm3，平均0.89 g/cm3(表 1)，与大多数岩浆热液的流体密度(ρ＜1.0 g/cm3)较为一致.
流体包裹体液相成分中Na+/Ca2+的比值为1.420~4.892，平均为3.045；Na+/K+的比值为1.177~3.395，平均为2.382；F-/Cl-的比值为0.146~0.341，平均为0.217；Cl-/SO42-的比值为0.778~1.353，平均为0.983.说明Na+和Cl-在成矿流体中可能占据主导地位.总体来讲，成矿流体应该属于富含Na+、K+、Cl-和SO42-；其次为Ca2+、Mg2+、F-、NO3-；少量Li+和Br-的热水溶液，并具有较强的溶解成矿物质的能力.经统计，阳离子的电荷总数大于阴离子的电荷总数，证实成矿液相组分中也存在未分析的其他阴离子，如CO32-等.激光拉曼测试显示确实在某些包裹体中存在CO32-等阴离子.
流体包裹体气相成分以H2O(0.255~0.717，平均0.585)和CO2(0.135~0.311，平均0.217)为主，H2O具有绝对优势，属高含水型流体；其次为N2和O2；还有少量的还原性气体CO、CH4、C2H2、C2H4和C2H6等组分.甲烷等烃类的存在，可能指示了深源流体的存在(杜玉雕等，2011)，也指示其具有低的氧逸度.矿石中黄铁矿等硫化物的出现，也表明了主成矿期成矿流体还原性的特点(图 3).CO2/N2摩尔分数比值为1.218~3.815，平均为2.186.CO2/H2O为0.189~1.221，平均为0.474，比值变化较大，具有花岗质岩浆热液流体的特征，并可能有幔源组分参与(芮宗瑶等，2003).这表明成矿流体与该矿床深部发育的燕山期花岗岩有关.
4.2 成矿流体密度、压力和深度条件
沸腾包裹体群的均一温度可以近似地看作捕获温度(卢焕章等，2004).故流体包裹体均一温度可以近似代表成矿的温度.根据流体包裹体均一温度和盐度数据，利用(刘斌和段光贤，1987)盐水溶液包裹体的密度计算经验公式：ρ=a+b×Th+c×Th2(ρ为流体密度，g/cm3；Th为均一温度(℃；a、b、c为无量纲参数，a=A0+A1ω+A2ω2；b=B0+B1ω+B2ω2；c=C0+C1ω+C2ω2；A0=0.993 531；A1=8.721 47×10-3，A2=-2.439 75×10-5；B0=7.116 52×10-5，B1=-5.220 8×10-5，B2=1.266 56×10-6，C0=-3.499 7×10-6，C1=2.121 24×10-7，C2=-4.523 18×10-9)求得气液两相包裹体的密度(表 1)介于0.68~1.01 g/cm3，平均0.89 g/cm3，属较低密度流体.
根据流体包裹体的均一温度和盐度，利用流体压力计算的经验公式(邵洁涟，1988)：P=P0×th/t0(105 Pa)(P0=219+2 620×ω，t0=374+920×ω，其中P为成矿压力，P0为初始压力，th为均一温度，t0为初始温度，ω为成矿溶液的盐度)，计算出包裹体的流体压力(表 1).计算结果表明，气液两相包裹体的压力介于29.46~102.09 MPa之间，平均57.85 MPa.
成矿深度是研究矿床成因和判定勘查潜力的重要依据，目前确定成矿深度多用流体的成矿压力值定量计算，认为成矿深度与成矿压力是一种线性关系，笔者利用经验公式(邵洁涟，1988)H=P/(300×105)(km)(式中H为成矿深度，P为成矿压力)进行成矿深度估算，其计算结果大致介于0.70~3.40 km之间，平均为1.93 km(表 1).表明了矿质是在中浅深度成矿环境下沉淀就位的.
由上可知，乌日尼图钨钼矿床成矿流体包裹体显示了中-低温、中-低盐度和较低密度的流体特征，属中浅成矿压力和深度.
4.3 成矿流体的来源
利用氢氧同位素测试结果，通过在δ18O水 -δD水图解上投图可知(图 7)，乌日尼图钨钼矿床主成矿期阶段所有石英样品的投点均偏离原始岩浆水区域向雨水线一侧迁移.其中，δD水同位素的值整体上低于原生岩浆水，这可能反映了成矿流体在长时间的演化过程中强烈的去气过程.在此过程中，成矿流体中的低密度气相组分随着温度的降低从成矿体系中分离.野外及已有地质资料显示，矿床受北东向断裂及北西向次级断裂的控制，表明成矿流体的去气作用也应在该构造的控制之下发生.δ18O水的含量也是明显低于岩浆水的值，并向雨水线靠近，发生了所谓的“δ18O水漂移”现象.这就反映了主成矿期成矿流体可能受到了大气降水的影响，即大气降水与岩浆水中的氧同位素发生了不同程度的交换.主成矿期成矿流体具有岩浆水和大气降水相混合的特征.
图 7 乌日尼图钨钼矿床成矿流体的δ18O水-δD水图解Fig. 7. δ18O水-δD水 diagram of ore-forming fluids in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit5. 结论
(1) 乌日尼图钨钼矿床含矿石英脉中的流体包裹体包含气液两相、富液相、富气相及纯液相等多种类型.流体包裹体气相以H2O和CO2为主，其次为N2和O2，还有少量的还原性气体CO、CH4、C2H2、C2H4和C2H6等组分.成矿流体属于H2O-NaCl-CO2体系.
(2) 成矿流体包裹体的测试和估算结果显示了中-低温(130.0~371.7 ℃，平均218.0 ℃)、中-低盐度(0.2%~15.9% NaCl eqv，平均6.87% NaCl eqv)和较低密度(0.68~1.01 g/cm3，平均0.89 g/cm3)的流体特征.成矿压力为29.46~102.09 MPa，平均57.85 MPa；成矿深度为0.70~3.40 km，平均为1.93 km，属中浅成矿压力和深度.
(3) 氢氧同位素测试结果表明，主成矿期成矿流体具有岩浆水和大气降水相混合的特征.成矿过程中流体发生不混溶或沸腾作用，减压沸腾作用促使流体介质条件发生变化可能是导致乌日尼图钨钼矿成矿作用发生的主要原因.
致谢: 野外地质工作得到了内蒙古地质调查院及内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院的大力支持和帮助.中国地质大学(北京)张捷先、赵云等同学参加了野外调研.激光拉曼光谱分析和群体成分分析测试得到了徐文艺老师、杨丹老师以及贾丽琼等同学的帮助，在此一并致以诚挚的谢意！ -
图 1 乌日尼图钨钼矿床矿区地质简图(据内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院, 2011, 苏尼特左旗乌日尼图钨钼矿1∶2 000地形地质图修编)
Qeol.第四系风成砂；Qp.第四系砾石层；O1-2w3.中下奥陶统乌宾敖包组三段；O1-2w2.中下奥陶统乌宾敖包组二段；γπ.花岗斑岩；SK.矽卡岩；1.地层界线及侵入岩接触界线；2.勘探线编号；3.钻孔位置；4.地层产状
Fig. 1. Simplified geological map of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 2 乌日尼图钨钼矿床550线勘探线剖面图(据内蒙古自治区地质调查院, 2010, 乌日尼图矿区550勘探线设计1∶1 000剖面图修编)
1.第四系砾石层；2.中下奥陶统乌宾敖包组二段变质粉砂岩；3.中下奥陶统乌宾敖包组二段粉砂质板岩；4.花岗斑岩；5.细粒二长花岗岩；6.大理岩；7.破碎带；8.矿体；9.钻孔位置及编号
Fig. 2. Exploration profiles in 550 line of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 3 乌日尼图钨钼矿床矿石宏观及显微组构特征
a.主成矿期细脉状辉钼矿；b.主成矿期颗粒状黄铁矿与板状黑钨矿共生；c.主成矿期辉钼矿与黑钨矿共生；d.显微镜下主成矿期板状黑钨矿与叶片状辉钼矿共生；Mo.辉钼矿；Py.黄铁矿；Wol.黑钨矿；Q.石英
Fig. 3. The petrofabric characteristics of ores from the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 4 乌日尼图钨钼矿床中流体包裹体显微照片
a.纯液相包裹体及气液两相包裹体共生同一个结晶平面；b.富气包裹体；c.富液包裹体；d.含2个气泡的包裹体
Fig. 4. Photomicrographs of fluid inclusions in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 5 石英流体包裹体均一温度与盐度直方图
Fig. 5. Histgrams of homogenization temperatures and salinity of fluid inclusions in quartz
图 6 乌日尼图钨钼矿床流体包裹体激光拉曼分析光图谱
a.气液两相包裹体中的CO2和CO32-；b.气液两相包裹体中的H2O；Qz.石英
Fig. 6. Laser Raman spectra of fluid inclusions in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
图 7 乌日尼图钨钼矿床成矿流体的δ18O水-δD水图解
Fig. 7. δ18O水-δD水 diagram of ore-forming fluids in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
表 1 乌日尼图钨钼矿床石英中流体包裹体参数特征
Table 1. Parameter characteristics of fluid inclusion in quartz from the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
样号 个数 大小(μm) 气液比(%) 冰点Tm, ice(℃) 均一温度Th(℃) 盐度(% NaCl eqv) 密度(g/cm3) 成矿压力(MPa) 成矿深度(km) WR-1 16 4.6~38.7 5~30 -8.1~-3.5(-6.3) 187.0~263.8(233.2) 5.7~12.1(9.5) 0.82~0.96(0.90) 51.79~74.46(64.13) 1.73~2.48(2.14) WR-2 14 4.1~13.5 10~15 -5.3~-0.3(-2.6) 224.1~243.0(238.5) 0.5~8.1(4.3) 0.81~0.88(0.85) 45.00~66.02(61.29) 1.50~2.20(2.04) WR-3 15 3.1~12.9 5~35 -9.3~-4.6(-7.1) 161.7~316.6(229.7) 7.3~13.2(10.5) 0.77~0.97(0.91) 44.39~78.28(63.42) 1.48~2.89(2.11) WR-4 16 2.0~6.5 5~20 -10.7~-3.8(-7.3) 174.4~321.1(234.6) 6.2~14.7 (10.7) 0.84~0.98(0.91) 48.38~89.48(64.79) 1.61~2.88(2.16) WR-6 15 3.3~12.5 5~15 -11.7~-0.3(-3.8) 130.0~260.5(208.2) 0.5~15.7 (6.0) 0.84~0.98(0.90) 30.30~70.90(55.10) 1.01~2.36(1.84) WR-15 14 2.7~17.5 5~20 -3.6~-0.3(-1.2) 168.2~258.9(215.5) 0.5~5.9 (2.0) 0.79~0.92(0.86) 39.02~65.47(50.86) 1.32~2.18(1.70) WR-16 15 4.0~22.3 3~20 -11.9~-3.0(-7.7) 159.8~352.6(223.3) 5.0~15.9 (11.2) 0.78~1.01(0.92) 44.49~97.99(61.64) 1.48~3.27(2.05) WR-18 15 3.5~10.6 5~35 -5.2~-1.6(-3.7) 162.4~271.4(209.6) 2.7~8.1 (6.0) 0.86~0.93(0.90) 42.47~74.05(56.51) 1.42~2.47(1.88) WR-21 16 3.7~20.6 5~15 -5.4~-0.1(-3.2) 170.0~236.6(209.6) 0.2~8.4 (5.2) 0.82~0.96(0.89) 29.46~ 63.90(53.95) 0.98~2.13(1.80) WR-22 14 3.0~30.2 5~15 -6.9~-3.9(-5.1) 174.9~216.5(201.1) 6.3~10.4 (7.9) 0.89~0.96(0.92) 48.18~59.81(55.00) 1.61~1.99(1.83) WR-25 14 3.3~18.1 5~25 -9.3~-0.2(-3.4) 171.8~272.5(212.7) 0.4~13.2(5.3) 0.84~0.94(0.89) 32.89~75.22 (53.16) 1.10~2.51(1.77) WR-26 16 2.0~9.5 3~30 -8.4~-2.6(-5.1) 139.7~334.5(211.0) 4.3~12.2(8.0) 0.77~0.99(0.91) 38.39~92.44(59.90) 1.28~3.08(2.00) WR-37 16 2.4~13.5 3~15 -6.1~-0.2(-3.4) 136.4~211.9(168.5) 0.4~9.3(5.4) 0.89~0.97(0.94) 21.09~56.91(45.44) 0.70~1.90(1.51) WR-41 16 5.2~15.5 5~15 -5.5~-1.0(-3.7) 179.5~265.5(205.0) 1.7~8.5(6.0) 0.81~0.95(0.90) 46.99~70.29(54.98) 1.57~2.34(1.83) WR-42 15 3.2~13.4 5~15 -5.2~-2.0(-3.9) 134.0~256.7(205.8) 3.4~8.1(6.2) 0.86~0.97(0.90) 35.99~70.34(55.65) 1.20~2.34(1.86) WR-46 16 3.2~14.6 10~15 -8.7~-0.1(-4.3) 219.5~305.7(259.4) 0.2~12.5(6.8) 0.74~0.90(0.84) 35.84~84.55(67.99) 1.19~2.82(2.27) WR-47 15 2.7~9.7 10~30 -6.3~-0.3(-2.8) 178.2~371.7(240.3) 0.5~9.3(5.2) 0.68~0.91(0.85) 41.66~102.09(62.04) 1.39~3.40(2.07) 注：括号内为平均值. 
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表 2 乌日尼图钨钼矿床石英中流体包裹体群气相和液相成分(μg/g)
Table 2. Gas components and aqueous components of grouped fluid inclusions from quartz in the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
样号 WR-1 WR-4 WR-6 WR-25 WR-26 WR-37 样品名称 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 含矿石英脉 CH4 1.134 0.091 0.138 0.659 0.240 0.122 C2H2+C2H4 0.355 0.228 0.345 0.641 0.587 0.215 C2H6 微量 微量 0.010 0.072 0.027 微量 CO2 215.394 93.991 179.044 352.493 204.057 92.912 H2O 217.082 204.064 60.020 421.716 178.399 174.747 O2 8.623 9.626 19.379 9.512 12.011 8.343 N2 42.338 45.142 93.596 58.817 63.648 39.963 CO 15.688 11.242 48.108 93.460 70.792 13.137 CO2/H2O 0.406 0.189 1.221 0.342 0.468 0.218 CO2/N2 3.238 1.325 1.218 3.815 2.041 1.480 Li+ 0.038 0.076 0.022 0.047 0 0.035 Na+ 3.617 4.047 2.446 3.891 2.035 4.490 K+ 2.269 3.439 2.223 1.949 2.940 2.434 Mg2+ 0.025 0.028 0.043 0.031 0.029 0.021 Ca2+ 1.481 2.145 3.002 2.347 2.333 1.600 F- 0.454 0.263 0.289 0.671 0.166 0.372 Cl- 2.968 2.712 2.757 3.672 2.126 4.532 NO2- 0 0 0 0 0 0 Br- 0 0 0.087 0.156 0 0 NO3- 2.117 2.345 2.122 2.448 1.823 1.880 SO42- 10.334 8.621 6.971 9.442 7.319 9.078 (Na++K+)/(Ca2++Mg2+) 5.670 4.829 2.129 3.662 2.756 6.315 Mg2+/Ca2+ 0.028 0.022 0.024 0.022 0.020 0.022 Na+/K+ 2.711 2.001 1.871 3.395 1.177 3.137 Na+/Ca2+ 4.258 3.289 1.420 2.890 1.521 4.892 F-/Cl- 0.285 0.181 0.196 0.341 0.146 0.153 Cl-/SO42- 0.778 0.852 1.072 1.054 0.787 1.353 注：数据由中国地质科学院地质矿产资源研究所流体包裹体实验室分析，分析人杨丹.
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表 3 乌日尼图钨钼矿床氢氧同位素测试结果
Table 3. Hydrogen and oxygen isotope data of the Wurinitu tungsten and molybdenum deposit
样号 WR-1 WR-3 WR-16 WR-18 WR-21 WR-25 WR-26 WR-37 WR-42 WR-47 产出位置 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 矿石 测试矿物 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 石英 δ18O石英(%) 8.7 10.5 9.6 10.5 10.3 10.0 11.1 9.9 12.2 8.5 δD水(%) -99 -97 -105 -103 -85 -106 -108 -105 -87 -99 δ18O水(%) -1.91 -0.11 -1.01 -0.11 -0.31 -0.61 0.49 -0.71 1.59 -2.11
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