华南地区是世界著名的钨成矿区,其形成与广泛分布的中生代花岗岩质岩浆活动有关。前人对华南稀有金属矿床的研究多集中于华夏块体内的南岭W-Sn多金属成矿带。近年来在钦杭成矿带中段亦发现了大型W、Mo矿集区,亟需加强有关下扬子地区的稀有金属矿产的深入研究。本文以华南下扬子地区江西大湖塘钨矿为研究对象,进行了详细的矿物学、岩石学和地球化学工作,旨在探明岩浆演化和流体作用对W成矿的影响,揭示W的迁移、富集规律,并与西华山钨矿花岗岩进行对比,从而探讨南岭和钦杭成矿带成矿差异的主要原因。大湖塘钨矿花岗岩体具多期次特征,包括黑云母花岗岩、白云母花岗岩和锂云母花岗岩。这些花岗岩均富硅富碱,高F和P2O5,属强过铝质花岗岩(A/CNK=1.25~1.42),并具较高岩浆演化程度。全岩富集Cs、W、Nb、Ta、P、Sn、Li,亏损Ba、Sr、REE、Ti,稀土总量变化很大,具强烈的Eu负异常。白云母花岗岩和锂云母花岗岩的稀土配分曲线显示明显的四分组效应。从黑云母花岗岩到白云母花岗岩再到锂云母花岗岩,Rb/Sr比值逐渐升高,Zr/Hf、Nb/Ta比值则逐渐降低,显示了岩浆演化特征。随着岩浆演化,体系的Li、Rb、Cs、P、W、Sn、Nb和Ta含量升高而K2O、MgO、Fe2O3、TiO2、REE含量和(La/Yb)N、Eu/Eu*比值降低。大湖塘钨矿花岗岩中的云母和磷灰石的成分随着岩浆演化发生变化。从黑云母花岗岩→白云母花岗岩→锂云母花岗岩,云母中的Li、F、Rb、Cs和Ta含量上升而FeOT,MgO、Ti O2和REE含量下降。随着岩浆演化,环带结构磷灰石核部的CaO、FeOT和P2O5含量降低,而F和MnO含量升高。在岩浆演化过程中,环带结构磷灰石核部的Mn以高价态阳离子(Mn5+)的形式置换P5+进入磷灰石晶格,而磷灰石边部或流体作用成因磷灰石的Mn则以低价态阳离子(Mn2+)的形式置换Ca2+进入磷灰石晶格,反映出从高氧逸度到低氧逸度的体系环境变化。黑云母内部残留的原生金红石具有相对高的Zr含量,其形成温度为680~760℃,代表了相对较高的岩浆温度;而生长在黑云母边部并与金属硫化物共生或围绕钛铁矿的次生金红石具有相对低的Zr含量,对应于后期热液作用的较低温度(<490℃)。因此,流体作用不仅能降低氧逸度还可能降低温度。白云母花岗岩和锂云母花岗岩中的云母具环带结构,从核部到幔部,Si、Rb、F、Fe、Li和W含量逐渐升高,而Al降低,是岩浆演化的结果,而边部Si、Li、Rb、F、Fe和W含量降低,Al升高,则是流体交代作用的结果。全岩REE具四分组效应以及发育萤石和金属硫化物等特征也表明存在流体作用。另外,云母环带从幔部到边部的元素含量逐渐变化,不同于西华山含钨花岗岩中的云母环带的成分变化,其边部的Li、W等元素含量也明显较高于西华山的云母环带边部,推测其流体为岩浆出溶形成。岩浆分异演化过程中,体系中F的富集将减少熔体中的桥氧数,导致W的溶解度加大,并在熔体中逐渐富集。流体作用导致体系氧逸度下降,从而减小W6+在熔体和金属矿物间的分配系数,并促进W在热液流体中的富集,以二价形式存在的Fe和Mn将易于与热液中的[WO4]2-结合形成黑钨矿。西华山钨矿是典型的石英脉型黑钨矿,而大湖塘钨矿区以细脉浸染状白钨矿为主,石英大脉型黑钨矿相对较少,并且还伴生着Cu矿,显示出不同的成矿机制,可能与围岩环境相关。在成矿流体作用下,大湖塘花岗岩体的围岩晋宁期黑云母花岗闪长岩中斜长石和角闪石发生蚀变作用释放出大量的Ca2+,与矿液中的[WO4]2-结合形成白钨矿。此外,新元古代双桥山群地层为W、Cu提供了主要的成矿物质来源。