为探讨南门头铜矿成矿流体和成矿物质来源,对该矿床的碳、氧、硫和铅同位素进行了研究。结果显示,矿床碳同位素变化不大,为-1.03‰~-0.46‰,氧同位素有两个范围11.40‰~11.80‰和13.50‰~14.00‰,反映成矿流体主要来自深部花岗岩,有部分海相碳酸盐岩地层碳、氧的加入;矿石和花岗岩硫同位素相似,均为较高正值,说明硫主要来源于花岗岩,但有膏盐地层硫的加入;矿石和花岗岩的208Pb/204Pb、207Pb/204Pb、206Pb/204Pb值分别为38.2336~38.4147、15.5618~15.5887、18.1242~18.2936;38.8794~39.5243、15.6194~15.6973、18.7224~19.1461,结合前人Sr、Nd、Hf和Pb同位素特征,说明花岗岩为幔源岩浆上升侵位过程中受到了地壳物质较强的混染形成的,矿石铅来源主要与中生代岩浆岩有关,尚无法排除地层提供部分铅的可能。