早白垩世三山岛金矿为三山岛断裂带最大的金矿床,主要赋存于中生代花岗岩中。金矿床虽进行了大量研究工作,但对于成矿流体与巨量金来源以及金沉淀机理等仍没有统一的认识,有关水-岩反应过程的定量化研究还较薄弱。本文通过对三山岛金矿成矿流体特征研究,结合水-岩反应热力学模拟对上述问题进行深入探讨。三山岛金矿热液蚀变极为发育,并显示出明显的时空分带性,依据野外和室内岩相学观测,厘定蚀变时序为:钾化-硅化+绢云母化-黄铁矿化-多金属硫化物化-碳酸盐化。显微测温结果显示成矿流体以中温（130-400℃）,低盐度（<12%）,富CO₂,并含有少量CH₄为特征,属于H₂O-CO₂-NaCl±CH₄系统。稳定同位素（H-O-S）结果显示,三山岛金矿绢云母的δD_V-SMOW（‰）介于-48^-67‰,δ¹⁸O_H2O介于0.97‰¹0.79‰,硫化物中δ³⁴S介于7.763‰¹2.6‰;综合分析认为,成矿流体和成矿物质来源主要与古太平洋板块俯冲过程中的脱水脱挥发分有关。基于PHREEQC和Hch软件进行的水-岩反应热力学模拟表明,水-岩反应由早期至晚期,矿物的沉淀次序及流体组分的变化规律与实际地质情况相当吻合,体系的log(a_k+/a_H+)趋于下降,fO₂逐渐降低,pH值显示出升高的趋势;同时CH₄和H₂的含量逐渐升高,CO₂含量降低,表明体系由氧化环境转变为相对还原的环境;流体体系也由早期以H₂S为主转变为后期以HS^-为主,结合pH-logfO₂相图,认为氧逸度降低和pH升高均能对金的沉淀起到促进作用。成矿流体降温和沸腾模拟结果显示,矿物组合中除石英外,未出现硅酸盐矿物沉淀,其余均为硫化物矿物,该矿物组合与三山岛金矿脉状矿化矿物组合一致,且降温过程中流体fO₂和pH均显示出降低的趋势,同时流体不混溶过程中液相H₂S等组分转变为气相逃逸,导致硫金络合物失稳引起金的沉淀,因此金矿床脉状矿化的形成可能为成矿流体沸腾和冷却的结果。水-岩反应过程中氧化硫(HSO₄^2-/SO₄^2-)降低生成等量的还原硫（HS^-）并伴随着含三价铁矿物的沉淀,可能是金矿床硫化物沉淀的一种重要机制,同时S和Cl络合物的失稳及矿物内部稳定性的改变也能导致硫化物的沉淀。综合分析认为,减压沸腾作用、水-岩反应过程中硫化作用及氧逸度降低和pH升高是三山岛金矿床金沉淀的最主要机制。