闹枝铜金矿床是一座有望勘探为中型金矿的浅成热液中硫化型矿床,它发育在延边斑岩-浅成热液矿集区内。该矿床的成矿作用研究对于解释延边地区斑岩-浅成热液成矿系统具有重要意义。为此,本文对其开展了系统的矿床地质、流体地质、年代学及地球化学工作。矿床地质研究揭示:闹枝铜金矿床10条含金性较好的矿体主要呈脉状赋存于北西向压扭性断裂构造中;赋矿围岩主要为早侏罗世花岗闪长岩与刺猬沟组安山质火山岩;矿化类型包括自然金、自然银、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿、贫铁闪锌矿、方铅矿等,围岩蚀变类型包括钾硅化、绢英岩化、高岭土化、青磐岩化,在绢英岩化蚀变带中可见少量冰长石;成矿过程分为石英-钾长石±辉钼矿阶段(Ⅰ),黄铁绢英岩化阶段(Ⅱ),黄铜矿-黄铁矿-金-石英阶段(Ⅲ),石英-多金属硫化物阶段(Ⅳ),石英-碳酸盐阶段(Ⅴ)等五个阶段。流体包裹体研究表明,阶段Ⅰ的包裹体具有斑岩型矿床的流体特征,阶段Ⅱ-Ⅴ的包裹体具有浅成热液矿床的流体特征。阶段Ⅲ-Ⅴ对应的均一温度区间依次为200~400℃、200~360℃、160~340℃,整体集中于280~320℃,反映古深度为1230~1350m;阶段Ⅲ-Ⅴ的盐度区间依次为3.05~16.63wt.%Na Cl、3.85~17.00wt.%Na Cl、1.39~13.55wt.%Na Cl,整体集中于4~10wt.%Na Cl。主阶段(Ⅲ、Ⅳ)成矿流体为岩浆水与大气水混合的还原、近中性流体;阶段Ⅲ中由于深度变小、压力减弱而引起的沸腾作用使流体中的Au(HS)^2-、(Cu Cl)⁰和Cu Cl^—发生分解,形成Au沉淀、黄铜矿以及H₂S、CO₂等气体,阶段Ⅳ大气水的大量混入以及反应中的去气作用加快了矿质沉淀的进程。年代学研究表明,该矿床金属硫化物Rb-Sr定年结果为124.6±2.7Ma,与早白垩世刺猬沟期(125.8±2.5Ma)的火山活动关系密切,成矿作用发生在125~123Ma,略晚于花岗闪长斑岩(126.82±0.86Ma)及花岗斑岩(126.01±0.81Ma)的侵位时间。地球化学特征显示,与成矿作用关系密切的早白垩世侵入杂岩(130~126Ma)具有与大洋俯冲作用有关的岛弧和埃达克质岩浆属性,起源于新元古代岩石圈地幔或下地壳,且岩浆演化过程中有较多地壳物质混入。幔源岩浆可能为该矿床提供更多的Au、Cu元素,而壳源岩浆则主要贡献了Pb、Zn元素。综上所述,从成矿作用的源-运-储角度出发,早白垩世早期在古太平洋板块的持续俯冲作用下,板片及其上覆沉积物部分熔融形成埃达克质母岩浆;同时,俯冲流体交代地幔楔部分熔融产生镁铁质岩浆,形成辉长闪长岩;在持续底侵作用下,下地壳熔融产生岛弧钙碱性岩浆,在地表就位形成花岗闪长岩岩株;三个端元的岩浆(埃达克质岩浆、幔源岩浆和壳源岩浆)发生不均一混合,在矿区内形成富矿的闪长玢岩、花岗闪长斑岩和花岗斑岩。在125Ma左右,深部残余岩浆释放成矿流体,沿北西向次级断裂上升并在浅部富集、沉淀成矿。