虎拉林矿床位于中亚造山带东段额尔古纳地块之上,处于上黑龙江盆地西侧,东与砂宝斯、老沟等金矿床相邻。矿床载金矿物主要为薄膜状、粒状及脉状黄铁矿,成矿与早白垩世花岗斑岩、石英斑岩及隐爆角砾岩有密切联系。在对矿床详尽的野外工作基础上,通过对金属硫化物硫、铅同位素分析研究,探讨成矿物质来源,揭示矿床成矿规律。研究结果表明,上黑龙江盆地虎拉林矿床矿石及围岩中黄铁矿δ³⁴S_V-CDT分布于0.7‰~2.2‰,平均为1.18‰,集中于1.0‰左右,呈塔式分布,显示主要为岩浆硫特征;铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值分别为18.468~18.511、15.578~15.625、38.215~38.370,分布范围较小,且具有造山带铅特征。铅同位素μ值为9.41~9.50,均小于9.58;ω值为35.04~35.93,均值35.49,小于正常铅ω值;Th/U为3.60~3.66,显示出具有壳幔混源特征;在铅同位素构造环境判别图中,显示出具有下地壳部分熔融的特征;Δγ-Δβ图解显示矿床铅来源于上地壳与地幔混合带俯冲岩浆作用成因的铅同位素源区。综合矿床类型、矿体产出特征、矿体及围岩硫、铅同位素特征认为,虎拉林金矿区成矿物质主要来源于下地壳物质熔融形成的深部岩浆,同时存在上地幔与上地壳部分熔融物质的参与,成矿过程与早白垩世岩浆活动关系密切,形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合后伸展环境背景下。