白云鄂博稀土-铁铌矿床以其占有世界60%以上的稀土资源闻名于世,它是罕见的超大型稀土矿床,同时还是大型的铁矿床,而其铌矿资源雄踞中国第一,世界第二,不仅如此,该矿床还伴生有大量的氟、磷、硫、钾、钍、钪等多种成矿元素。白云鄂博矿床成因研究历经半个多世纪,众多学者提出了各种各样的矿床成因模型。大部分学者倾向于含矿白云岩为碳酸岩岩浆侵入成因；一些学者提出火山喷溢沉积成因的认识；也有部分学者提出热液交代成因观点；还有一些学者坚持多成因观点,认为是正常沉积作用成因或受到后期热液叠加或变质作用成矿；更有人提出陨石撞击成因的观点。“水成”与“火成”两种矛盾尖锐的成因观点彰显了白云鄂博矿床研究复杂性,正因为如此,众多矿床地质学前仆后继,从不同角度开展工作,为推动白云鄂博矿床基础研究和生产工作起到了重要作用。然而,前人的研究工作多侧重于铁或稀土矿成因的研究,或讨论白云岩的成因,或讨论铁矿形成过程,对于铁和稀土二者紧密共伴生现象关注较少,二者成矿是同一地质事件引起的,还是分别是不同成矿地质过程的结果?这个问题的研究,不仅有助于了解白云鄂博矿床成因,而且对指导矿山深部铁、稀土勘查具有重要的意义。研究发现,铁和稀土元素具有不同的空间富集特征：铁和稀土具有不同的空间分布规律：铁元素品位整体稳定,变化较小,具有“沉积矿床”典型的元素品位分布特征,铁元素品位在走向上相对稳定,而在倾向上变化大；稀土元素品位整体变化较大,局部富集特特征明显,具有向深部延伸的特征,走向上品位急剧减少。总体上,铁元素在走向平面稳定分布的特点,稀土元素垂直空间上具有“脉状贯入”的特点。反应出铁和稀土的富集是两个不同地质过程的结果。故本文以白云鄂博矿床主、东矿段为主要研究对象,围绕铁-稀土成矿元素富集规律及其对应成矿事件耦合关系关键科学问题,运用野外地质工作,显微岩相学、地球化学分析、单矿物ICP-MS测试分析、流体地质学等研究手段,探讨铁、稀土矿床地质特征、矿床地球化学、流体地质学差异,分析这些差异背后的地质内涵,在此基础上,尝试建立了白云鄂博铁稀土成矿模型。在大量的野外地质调查、地球化学、流体地质学研究基础上,本文提出白云鄂博铁、稀土矿是不同成矿地质事件在同一空间范围的耦合,白云鄂博矿床具有“先沉积铁、后交代稀土、多期多元”的成矿模式。约在1200Ma,在沉积白云鄂博群H8白云岩沉积,并沉积形成了铁,后期灰岩白云岩化变质作用使得铁矿进一步富集。在800Ma左右,来自于深部(幔源)富含稀土的碳酸岩浆进一步交代富铁矿白云石,局部地区形成了含铁稀土白云岩。之后,铁稀土矿进一步接受古亚洲闭合过程强烈挤压褶皱变形,形成了白云鄂博超大型矿床。利用该成矿模式,提出了白云鄂博矿集区内铁、稀土找矿方向,对矿山深部勘查具有重要的借鉴意义。