云南金顶超大型铅锌矿床较完整记录着中国滇西北新生代中-低温流体成矿的化学或生物化学过程,但成矿金属来源认识分歧大,成矿方式属化学亦或生物化学尚不清楚。Zn同位素组成在地球和地外岩石矿石中变化明显,Zn作为生命营养元素,广泛参与生物地球化学过程并产生Zn同位素分馏,是示踪Zn-Pb成矿物质迁移途径和方式的有效工具。本文通过分析测试金顶铅锌矿床不同地层、不同地区的岩石与矿区矿石的锌、铅同位素组成作对比,试图直接从成矿元素的同位素特点,揭示金顶可能的成矿金属来源;另外,显微镜下观察并挑选与闪锌矿共生且无明显无交代关系的方解石(边界平直或呈光滑弧形)进行原位锶同位素分析,揭示成矿流体锶的演化特点及可能来源;还通过挑选热液成矿期不同位置、不同结构特征的闪锌矿进行原位微量元素分析,揭示成矿流体的温度变化,并通过对胶状闪锌矿的横向密集原位点分析并形成剖面分析,从微区尺度(100²00μm)揭示闪锌矿沉淀过程中,成矿流体的演化特点。上述测试分析方法从不同角度相互佐证,以求对金顶成矿金属来源问题加以约束。论文主要取得以下认识:(1)金顶闪锌矿锌同位素组成范围较大,δ⁶⁶Zn介于-0.69⁰.51‰,均值为-0.06‰,其分馏受微生物、有机质影响较大,但影响方式多种并存。而矿区沉积岩地层的岩石锌同位素可能受沉积环境控制,表现为上三叠统三合洞组海相碳酸盐(0.91‰)到中侏罗统花开左组海陆交互粉砂岩杂色层(0.21‰),再到属河流相沉积的景星组石英砂岩(-0.04‰),其岩石δ⁶⁶Zn呈下降趋势。岩矿石锌同位素对比分析,认为锌可能是低值砂岩锌与高值灰岩锌的混合,即主要来自兰坪盆地沉积地层,但本文研究无法排除上地幔来源的可能。(2)铅同位素特征显示,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值介于18.363¹8.636,均值为18.445,2006年后的50个矿石铅同位素比值全部落入造山带和上地壳演化曲线之间,表现出纯壳源特征,但其μ值介于9.50⁹.63之间,平均值为9.576,落在于矿区沉积岩(9.705)与滇西上地幔岩石(9.27)之间,并且数值上更靠近沉积岩μ值,综合对比分析,认为铅主要来源于上地壳,即兰坪盆地的沉积地层,并且有一部分来自上地幔。(3)金顶矿石中热液方解石的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值介于0.7097⁰.7103之间,高于幔源锶平均值0.7035,低于壳源锶平均值0.7119。而跑马坪(0.7093)、架崖山(0.70924)到北厂西采场(0.70994)锶同位素比值变大,暗示成矿流体从东部到西部⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值逐渐升高。金顶砾岩容矿铅锌矿石中,早-中-晚三阶段方解石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值逐渐升高,暗示早期成矿流体的从早期到晚期⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值从低到高的演化特征,表明早期幔源锶从东部到西部运移不断受地壳混染,晚期时方解石锶同位素与壳源锶趋于一致。认为成矿流体的锶可能主要来源于上地壳,但在早期有地幔流体的加入。(4)金顶闪锌矿原位微量元素(Zn/Cd值介于9.52⁴41.2,n=10,平均为166),金顶矿区的闪锌矿成矿过程主要经历了中-低温变化,呈现出东高西低的变化趋势。部分样品(Zn/Cd=902,1186.9)及微区闪锌矿微量元素特征表明,金顶局部地区胶状闪锌矿的形成可能经历了高-中-低三个阶段的温度变化,暗示可能有深部热流体的加入。