水银洞金矿位于贵州省黔西南苗族布依族自治州贞丰县境内,大地构造位置特殊,处在扬子克拉通和华夏古陆的右江造山带两个次级构造单元的结合部位,区内构造主要是由灰家堡背斜和两条深大断裂带所控制,矿体的产状多呈层状或似层状发育在二叠系地层中。截至目前,虽然水银洞金矿床已完成了诸如普查、相差及勘探地质工作,但对矿床的成矿模式研究程度却不是很高,前人基本还没有较全面、系统地针对该矿床的矿石学、矿床学、矿床地球化学做研究,而且对于其矿床成因和成矿模式也众说纷纭。因此,本人在详细的野外地质调查和采样后,通过对水银洞金矿床成矿模式的系统研究,来归纳该矿床的主要控矿因素、成矿时代和成矿机制为深部和外围找矿突破提供基础理论依据。本文首先对水银洞金矿进行矿石学的研究,通过野外采样、磨片后镜下观察光薄片确定水银洞金矿中最主要的矿物为黄铁矿,黄铁矿为研究区主要的载金矿物在成矿期的各期间均有发育,并且发现含砷环带状黄铁矿是金的主要载体,金在含砷环带黄铁矿中以“不可见”金的形式赋存。随后通过镜下观察的矿物交生关系、矿床围岩蚀变特征、矿石组构特征、金的赋存形式等综合归纳,划分出矿床的成矿期次和阶段。并与卡林型金矿、造山型金矿和绿岩带型金矿进行特征比对分析,发现水银洞金矿无论是矿物组分还是围岩蚀变特征和金的赋存状态都与卡林型金矿的特征贴合。同时,本文还对矿石的地球化学特征进行分析,将研究区未蚀变的样品进行微量元素分析与地球平均值和矿化后的样品做对比,发现成矿物质很有可能是来源于成矿流体而非围岩,这也为后面的物质来源的示踪提供线索和推测。随后,本文通过广泛查阅搜集资料,对水银洞金矿的流体包裹体进行研究,发现水银洞金矿床的包裹体主要是以气液两相包裹体为主的超压中密度流体,矿床为中低温矿床。然后,通过氢、氧同位素和硫、铅同位素的研究对其的来源及成因进行进一步的研究分析。根据氢、氧同位素的实验数据结合前人资料进行分析,发现水银洞金矿床的成矿流体来源主要为原生岩浆水。同时,根据大量数据整合后进行硫同位素和铅同位素的分析投图,硫同位素的示踪显示成矿热液起源于深部岩浆,铅同位素的显示成矿热液的来源是上地壳与地幔混合的俯冲带的岩浆作用。根据同位素年代学的研究也表明,水银洞金矿的成矿年龄在82～149.8Ma之间,属燕山期。最后,综合上述所有结论和分析结果并结合燕山期时发生的地质事实,提出水银洞金矿是由于燕山期板块俯冲造成的构造运动使得成矿流体上涌至有利成矿层,而后经历复杂的水-岩交换反应最终沉淀卸载成矿的成矿模式。根据上述研究成果,本文认为水银洞金矿为后生热液成因的卡林型金矿。