上黑龙江盆地虎拉林金矿床位于兴蒙造山带东段大兴安岭北部额尔古纳微地块北缘,夹持于蒙古-鄂霍茨克缝合带与得尔布干断裂之间。本文通过对矿床岩体及矿体进行岩相学、矿相学、成岩年代学、岩石地球化学、黄铁矿LA-ICP-MS原位测试、Hf及S、Pb同位素地球化学研究,确定成岩年代及岩石类型,探讨成岩、成矿物质来源、组合特征、形成背景及演化机制,推断成岩作用与成矿作用的关系。(1)虎拉林矿床中花岗岩成岩年龄249.8±1.7Ma;花岗斑岩、石英斑岩成岩年龄为141.7~144.9Ma。确定了矿床中存在早三叠世(~250Ma)及早白垩世(~143.5Ma)两期岩浆侵入活动。(2)虎拉林矿床中早三叠世花岗岩为一套高钾钙碱性I型花岗岩,岩石富硅、富铝,是岩浆高度结晶分异作用产物;岩石富集轻稀土、大离子亲石元素(LILEs),相对亏损中、重稀土及高场强元素(HFSEs);结合锆石Hf同位素、微量特征及大地构造背景,认为岩石形成于蒙古-鄂霍茨克洋壳向额尔古纳地块俯冲构造背景下的古老地壳熔融。(3)虎拉林矿床早白垩世花岗斑岩、石英斑岩均为高钾钙碱性向钾玄岩过渡的I型花岗岩,为同期同源岩浆不同演化阶段分离结晶作用产物;岩石均相对富集轻稀土及大离子亲石元素(LILEs)、相对亏损重稀土及高场强元素(HFSEs);结合锆石Hf同位素、微量特征及大地构造背景,认为岩石形成于额尔古纳地块与西伯利亚大陆后碰撞环境,由挤压转为伸展的构造背景下古老地壳熔融,且存在少量的新生地壳物质的参与。(4)虎拉林矿床黄铁矿LA-ICP-MS原位测试结果表明Co、Ni、As、Se等元素是以类质同象形式赋存于黄铁矿中;Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Te、Mo、V、Cr、Mn、Sb、Sn、Ga等元素以微粒或独立矿物形式赋存于黄铁矿中或颗粒间。含金黄铁矿S、Pb测试结果表明,成矿流体来源深部岩浆;矿床形成于额尔古纳地块与西伯利亚大陆碰撞作用后伸展背景下,是一处后期叠加了浅成低温热液的斑岩型金矿床。