水银洞金矿床地跨两个一级大地构造单元:扬子陆块和华南褶皱系的右江造山带(右江盆地),区域位于北东向师宗-弥勒深断裂、北西向南丹-昆仑关深断裂和近东西向个旧-宾阳深断裂围限的“三角形”夹块之近东西向灰家堡背斜中段,位于滇黔桂“金三角”北部。黔西南地区的沉积地层发育,从泥盆纪到三叠纪均有沉积。区内褶皱、断裂颇为发育,构成了本区的基本构造格局。水银洞金矿位于黔西南金矿集区灰家堡背斜的东段,矿床的形成与地壳活动、褶皱及断裂作用密切相关。矿区的构造主要为背斜构造-近东西向的灰家堡短轴背斜核部,水银洞金矿受该背斜的直接控制。区内出露的地层较复杂,大面积分布下三叠统夜郎组和永宁镇组地层,上二叠统龙潭组、长兴组、大隆组只是零星出露于背斜核部。矿区内构造较发育,褶皱构造发育有近东西向的灰家堡背斜,断裂构造主要发育有东西向、近南北向和北东向三组,同时还包括茅口组与龙潭组之间的层间滑脱面。水银洞金矿主要赋存在龙潭组二段中下部至一段顶部,同时构造不整合面中也赋存有部分矿体,水银洞金矿为复合型隐伏矿床:层控型为主,断裂型为辅。通过对水银洞金矿的矿石和井下观察可得出主要的围岩蚀变类型为硅化、白云石化和黄铁矿化,“三化”与金矿的关系十分密切,有“三化”组合出现的部位往往是金矿产出部位。同时还有次要蚀变:毒砂化、辉锑矿化、雄(雌)黄化等。本论文通过对水银洞金矿矿石矿相学特征研究得出结论:水银洞金矿床的矿石矿物以黄铁矿、毒砂为主,以及零星可见的辉锑矿、辰砂、雄(雌)黄。脉石矿物以石英、白云石、方解石为主,同时还可以看到少量萤石、伊利石、绢云母、海绿石、有机碳等;矿石构造主要有:浸染状构造、纹层状构造、脉(网脉)状构造、晶洞状构造、生物遗迹构造、角砾状构造等;矿石结构主要有:结晶作用下的自形-半自形晶粒结构、他形粒状结构、聚片双晶结构、包含晶结构;沉积作用下的草莓状结构;交代作用下的环带结构、交代残余结构、胶状结构、假象结构、骸晶结构;应力作用下的压碎结构。根据研究分析水银洞金矿的成矿作用可以划分出三个主成矿期:沉积成岩期、热液成矿期和表生期。由于热液成矿期矿物的物理化学性质不断发生变化,具有多阶段成矿的特点,将热液成矿期进一步划分为三个阶段:石英-白云石-黄铁矿阶段、自然金-黄铁矿-毒砂-石英阶段、雄黄-辰砂-石英-方解石阶段。本论文研究认为:在二叠纪中晚期,海盆边缘区的沉积相已经为水银洞金矿的岩性做好了准备,即含矿层(生物碎屑灰岩或粉砂岩)和有利的密封岩(粘土岩)。深部的成矿物质之所以有良好的运移通道和稳定的来源,是因为印支晚期-燕山早期的构造运动造成的,该时期的构造运动往往伴随着岩浆活动和深层断裂。成矿热液的热力和热动力条件是由高异常的古地热提供。通过分析黄铁矿中铅同位素的组成,推断出成矿物质的来源可能主要是由地幔支配的造山带,同时还有上地壳中的物质混入。中低温热液是成矿流体的主要特点;通过对包裹体中氢氧同位素研究分析得出,由大气降水从而形成的地下热水可能是流体的主要来源。轻稀土元素大量出现在热液中,然而具有正Eu异常现象是因为跟深部作用以及岩区富含长石有关。沿深大断裂向上运移的成矿热液,为了使成矿物质抵达矿石富集的有利位置,形成了层控型矿体、断裂型矿体或受构造控制的矿体,不断向两侧有利的岩层中渗透,同时导矿和容矿构造由次级断裂和褶皱滑脱面提供。综上所述,通过与卡林型金矿矿石的矿物组成、矿石组构的对比研究,结合赋矿围岩、矿体产状、围岩蚀变类型的特征,本论文认为水银洞金矿床为卡林型金矿床。