内蒙古霍各乞铜多金属矿田位于华北地台北缘西段,是狼山地区著名的大型铜多金属矿床,矿田主要有三个矿床,其中二号矿床位于矿田北部,矿体与地层产状一致,呈层状、似层状、透镜状产出于狼山群第二岩组中,其原岩为泥质岩-碎屑岩-化学沉积岩-碳酸盐岩-碎屑岩的含矿沉积建造。矿体在垂直和水平方向上具明显的分带性,是沉积地球化学分异特征,与沉积环境有关。磁铁矿稀土总量普遍很低,轻重稀土发生明显的分异,轻稀土富集,重稀土亏损,具Eu的正异常、La的正异常和较高的Y/Ho值,表明成矿流体为海水与热液的混合。对比矿石中的磁铁矿与围岩的稀土元素发现两者的稀土元素配分曲线特征相似,具有内在的成因联系和同源性。磁铁矿微量元素总体分布趋势一致,暗示成矿作用较单一,但含量变化范围大,表明磁铁矿受后期热液改造程度不同。磁铁矿具有非常低的V和Cr,指示磁铁矿与岩浆分异作用无关,排除了磁铁矿为火山岩型和副矿物型的可能。磁铁矿Co含量介于0.403～2.51×10-6之间,亦明显偏离岩浆型铁矿床(30×10-6)与热液(矽卡岩)型铁矿床(70～247×10-6)。霍各乞矿田二号矿床的磁铁矿为早期的菱铁矿经变质作用形成的。层状硫化物更加富集重硫,δ34S范围为10.6～23.5‰,平均16.68‰,重晶石样品δ4S值为22.2‰,表明硫的来源与海水硫酸盐还原有关。脉状硫化物δ34S值均比层状硫化物低,这种差异可能因为沉积期形成的硫在变质或岩浆作用期发生了较大的变化。总体上,δ34S变化范围主要集中在8～20‰,变化范围较大,同时在硫同位素直方图中没有明显的峰值,呈波浪形分布,这应该是区域变质及热变质作用促使硫同位素均一化的结果。综合前人的研究成果,本文通过对霍各乞矿田二号矿床地质与地球化学特征的总结与分析,认为霍各乞矿田二号矿床为热水喷流沉积叠加后期区域变质作用和接触热液作用改造形成的。