白马洞铀矿床位于“扬子准地台、黔北台隆”之“黔中隆起”南部,具有良好的铀成矿潜力和找矿前景,是我国著名的碳硅泥岩型铀矿床之一,该矿床规模中等、品位较高,分布集中,同时伴有Hg、Mo等多种达到综合工业利用要求的多金属矿产。本文以白马洞铀矿床为研究对象,以详实的野外地质调查和室内显微岩矿观察为基础,使用当代分析测试方法,在系统研究总结前人研究成果的基础上,以现代铀成矿理论为指导结合区域地质事件,研究了与铀矿化密切相关的黑色蚀变和红色蚀变形成机制,探讨成矿作用与成矿过程,建立矿床成矿模式,为今后碳硅泥岩型铀矿床找矿勘探提供新的信息。本研究主要取得以下成果认识:（1）白马洞铀矿床铀矿化与硅化、黏土化、黑色蚀变、红色蚀变及硫化物的发育密切相关。（2）黑色蚀变中黑色物质主要由石墨和沥青等有机碳质组成,这些有机质为热液活动带入的异源有机质而非成岩作用时形成的有机质;红色蚀变中红色物质主要由赤铁矿和针铁矿等铁的氧化物组成。（3）黑色蚀变期带入了大量主、微量元素,特别是对铀成矿有利的成矿物质,如有机质、U等多金属元素。（4）白马洞铀矿床黑色蚀变岩中黑色物质有机质特征与牛蹄塘组黑色岩系有机质有机地球化学特征相似,认为黑色蚀变中的有机质为来源于牛蹄塘组的海相有机质;蚀变岩具有与牛蹄塘组黑色岩系相似的金属元素富集规律,认为U等多金属也来源于牛蹄塘组黑色岩系,此外U还来源于大气降水流经的寒武系富U沉积岩。（5）白马洞铀矿床成矿流体是一种中低温、中低盐度、中等密度流体,黑色蚀变期（成矿早期）为还原性的H2O-NaCI±CH4流体系统,红色蚀变期（成矿晚期）为氧化性的H2O-NaCI流体系统。碳、氧、硫同位素地球化学特征指示黑色蚀变期流体有深部流体的加入,红色蚀变期流体主要为大气降水,大气降水对铀矿化起到非常重要的作用。白马洞铀矿床为中-低温热液型铀矿床。（6）初步建立了白马洞铀矿床成矿模式。模式认为,来源于牛蹄塘组的海相有机质,在深部流体的驱动下沿白马洞断裂向上运移,至清虚洞组和石冷水组层间破碎带圈闭沉淀,黑色蚀变形成,同时富硅热液流体携带U、Hg、Mo沿深断裂向上运移,黑色蚀变在白马洞铀矿床的形成中起到至关重要作用:（1）为铀矿化创造还原环境;（2）使铀初步富集。尽管黑色蚀变过程中带来了大量有机质和U等多金属元素,但是仅通过黑色蚀变并不能产出有工业价值的经济矿体,一个发生在黑色蚀变后的热事件—红色蚀变,带来更多的铀,使铀进一步活化迁移,最终沉淀形成白马洞铀矿床。红色蚀变发生时,流体流经各类岩石（包括寒武系富U沉积岩）使岩石中的U被氧化成U6+活化迁移,这种携带U6+的氧化性流体遇到黑色蚀变创造的还原环境,U6+被还原为U4+,发生U的沉淀,同时,Fe2+被氧化为Fe3+,赤铁矿和针铁矿沉淀,红色蚀变发生。（7）白马洞铀矿床的形成与黑色岩系相关,但因与成矿密切相关的黑色蚀变中的有机质为异源有机质,因此它和国际原子能组织定义的黑色页岩型铀矿床明显不同。中国学者一直将白马洞铀矿床划分在碳硅泥岩型铀矿床或黑色岩系型铀矿床范畴。本文结合国际原子能组织最新分类及厘定的碳酸盐岩型铀矿床地质特征和形成机制,认为白马洞铀矿床应属于碳酸盐岩型铀矿床中的碎裂碳酸盐岩型铀矿床这一亚类,即碳酸盐岩型铀矿床中受构造控制的一类矿床。区域上的构造活动使得研究区构造断裂体系、层间破碎带等发育,岩石渗透性提高,同时形成于寒武系的含铀和有机质丰富的黑色岩系为白马洞铀矿床的形成提供铀源及聚铀剂（有机质）,这两点是白马洞矿床得以形成的重要因素。（8）白马洞铀矿床与华南碳硅泥岩型铀矿床地质特征、地球化学特征等有很多相似之处,本次研究对华南地区该类型的铀矿床下一步找矿勘探提供了重要的理论支撑。