赤峰-朝阳金矿集区处于华北克拉通北缘东段和兴蒙造山带的交接部位,区内中生代金成矿作用大致分为印支期和燕山期。论文选取了撰山子(印支期)和金厂沟梁金矿床(燕山期)两个代表性金矿床为研究对象,在对它们的成矿地质背景、同位素地球化学和成矿流体地球化学等方面的综合研究的基础上,探讨了两期金成矿作用与构造-岩浆活动的耦合关系和矿床成因类型,并初步建立了矿床的成矿模式,为下一步的找矿勘查提供了方向。金厂沟梁金矿床矿体赋存于上太古界建平群小塔子沟组变质岩系中,严格受断裂的控制。围岩蚀变以硅化、黄铁矿化、绢云母化和绿泥石化为主。金属矿物以黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和自然金为主。成矿阶段可划分为灰白色石英阶段(Ⅰ),石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)和石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)。撰山子金矿床矿体主要赋存于上二叠统染房地组流纹岩和印支期花岗斑岩中,围岩蚀变以及主要金属矿物与金厂沟梁金矿床基本一致,成矿阶段可以划分为石英-黄铁矿阶段(Ⅰ),石英-多金属硫化物阶段(Ⅱ)和石英-碳酸盐-萤石阶段(Ⅲ)三个阶段。岩石地球化学的研究表明,金厂沟梁金矿床对面沟复式岩体和流纹斑岩均属于准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,形成于晚侏罗世陆内伸展环境。撰山子金矿床赋矿流纹岩形成于活动大陆边缘背景下的陆缘弧-同碰撞构造环境;赋矿花岗斑岩和成矿后的闪长岩其形成于华北板块与西伯利亚板块碰撞后的伸展环境。流体包裹体研究表明,金厂沟梁金矿床主成矿阶段(Ⅱ和Ⅲ阶段)的成矿流体总体属于中高温度(245~382℃)、中低/高盐度(1.1~10.7wt.%NaCl eq/34.2~41.4wt.%NaCl eq)、低密度(0.73~0.88g/cm3)的 H2O-NaCl+CO2体系。撰山子金矿床主成矿阶段的成矿流体总体属于中高温度(252~332℃)、中低/高盐度(2.1~11.0wt.%NaCl eq/33.7~39.8wt.%NaCl eq)、中等密度(0.75~0.84g/cm3)的H2O-NaCl+CO2体系。流体沸腾作用可能是导致两个矿床矿质发生沉淀富集的重要机制。C-H-O同位素地球化学特征的研究结果表明,两个典型矿床的成矿流体均以岩浆水为主,后期有少量大气降水的加入。S-Pb同位素研究表明,成矿物质来源于深部岩浆活动,结合成矿地质背景和前人研究成果,判断出金厂沟梁金矿床和撰山子金矿床的矿质应该分别来源于对面沟复式岩体和三叠纪花岗斑岩。在综合分析的基础上,认为研究区存在印支期(撰山子金矿床为代表)和燕山期(金厂沟梁金矿床为代表)两期金成矿作用。前者是华北板块和西伯利亚板块碰撞造山后的伸展构造背景下,成矿与俯冲板片拆离导致壳幔相互作用形成的岩浆活动有关;后者形成于燕山期挤压向伸展过渡的构造环境下,大规模岩石圈减薄导致壳幔相互作用形成的岩浆热液活动有关。撰山子金矿床和金厂沟梁金矿床均属于中低温岩浆热液金矿床。