昌化石是我国著名的四大印章石之一,近年来由于过度开采而面临枯竭。“黑金石”是昌化地区新发现的一个印章石品种,通体大部分为黑色,相间分布着白色半透明的冻带,并有金黄色物质点缀其中。本文在野外地质调查的基础上,通过镜下薄片观察、扫描电镜分析、电子探针分析、X射线衍射分析、红外光谱分析、X射线荧光光谱分析和差热与热重分析等现代测试方法对“黑金石”的矿物学特征进行了研究,并讨论其颜色成因,与相似印章石品种寿山“坑头黑”进行比较。通过氢氧同位素组成的测定和岩石地球化学特征,结合前人研究成果和相关证据,总结该矿床的成矿温度和压力条件及物质来源,进而确定该矿床成因类型,并总结该矿床的成矿机理。“黑金石”冻状部分透明度越高,含量越多,位置分布合理,再加上适量的光泽强的金色物质匀称的点缀其中的质量越好,价值越高。研究表明“黑金石”围岩和矿石在偏光显微镜下显示一级灰～一级灰白色的干涉色,围岩颗粒较粗,矿石颗粒细小,呈显微隐晶构造。“黑金石”的主要矿物成分为地开石,次要矿物成分有硫磷铝锶石、黄铁矿、石英、金红石、珍珠石和细小的稀土矿物等。不同颜色部分具有透明度越高颜色越浅,有序度越高的规律,其中黑色部分Fe元素含量明显高于其它部分。综合分析“黑金石”的黑色主要与细小的黄铁矿广泛密集分布相关,灰色部分与硫磷铝锶石呈细脉状分布相关,白色部分则为较为纯净的地开石。寿山“坑头黑”大多数特征与“黑金石”一致,但其含有的黄铁矿和石英较少,硫磷铝锶石的富集程度和晶型都好于“黑金石”,且可发现方铅矿、闪锌矿与黄铁矿共生。通过研究“黑金石”矿石及围岩主量元素、微量元素以及稀土元素变化规律,得出矿石和围岩有一定的继承性,因而判断围岩——流纹质玻屑晶屑凝灰岩为其成矿物质来源。氢氧同位素组成表明该“黑金石”矿床为中低温热液型矿床,大气降水为主要的成矿流体来源。研究表明“黑金石”和大多数的印章石成因类似,在低于1k Pa的压强条件下,在中低温的酸性热液条件下形成。成矿物质来源为矿区内广泛分布流纹质的晶屑玻屑凝灰岩,成矿流体来源为于大气降水,矿区中富含S。