哈拉郭勒地区地处青海东昆仑造山带中段,东昆南带中。本论文主要基于项目组近年来在哈拉郭勒地区的找矿成果,重点对骆驼沟铜多金属矿、哈拉郭勒北钴镍矿、三通沟北锰矿、杏树沟金矿及哈拉郭勒银多金属矿床成矿作用进行研究。总结区内矿床地质特征、成矿条件、成矿时代以及矿化的时空分布规律,从而建立了本区显生宙金属矿床的成矿模式。取得主要成果如下:哈拉郭勒地区经历了中晚元古代万宝沟大洋玄武岩高原的形成、原特提斯洋构造域的演化(加里东早期及加里东晚期)以及古特提斯洋构造域的演化(海西晚期及印支晚期)阶段。进一步厘定了早古生代万宝沟玄武岩高原与柴达木地块之间洋壳的俯冲方向为南北双向俯冲,即洋壳由南向北向柴达木地块俯冲的同时,还由北向南向万宝沟大洋玄武岩高原俯冲,分别形成了柴达木地块南缘的沟-弧-盆体系和万宝沟大洋玄武岩高原北缘的弧-沟体系,不同的是前者是洋陆俯冲,而后者属于大洋俯冲环境。加里东期,万宝沟大洋玄武岩高原处于大洋环境,洋壳向万宝沟玄武岩高原的南向俯冲作用控制了骆驼沟斑岩型铜多金属矿与哈拉郭勒北岩浆熔离型钴镍硫化物矿床的形成。至加里东末期,大洋玄武岩高原沿现今的昆中断裂位置拼贴至柴达木地块,变成了陆壳的组成部分。对典型矿床研究表明:1)提出了哈拉郭勒地区发育两期斑岩型蚀变矿化,分别为加里东早期与万宝沟大洋玄武岩高原有关的、形成于大洋俯冲环境的骆驼沟斑岩型铜多金属矿(~473Ma)及形成于古特提斯洋俯冲环境下,与海西期俯冲作用有关的安第斯型的杏树沟斑岩型矿化期(~254Ma)。哈拉郭勒两期斑岩型矿化的确定,丰富了东昆仑地区斑岩型成矿作用的认识,由此可厘定出东昆仑地区存在四期斑岩型成矿作用,即加里东早期、加里东晚期、海西晚期-印支早期和印支晚期。前人的研究着重强调的是加里东晚期和印支晚期两期成矿作用。同时,骆驼沟斑岩型矿床的厘定,是东昆仑地区发现的首个形成于加里东早期的斑岩型铜矿床,说明在大洋俯冲环境中同样可以形成斑岩型成矿作用,为区域进一步找矿提供了参考。2)哈拉郭勒地区发育有哈拉郭勒北、骆驼沟及东达肯德等多个镁铁质-超镁铁质岩体,这些镁铁质-超镁铁质岩体与呈北西西展布的地面高精度磁测异常带相吻合,构成了一条北西西向的镁铁质-超镁铁质岩带。对比哈拉郭勒北岩浆熔离型钴镍矿床与夏日哈木岩浆熔离型铜镍硫化物矿床,由于哈拉郭勒北钴镍矿床的形成受控于原特提斯洋壳的南向俯冲作用,属洋内俯冲过程的产物,地幔熔融比例小。这种小比例熔融,将导致哈拉郭勒北钴镍矿床相比夏日哈木铜镍矿床,镁铁质-超镁铁质岩浆活动强度明显偏低。从而确定在洋内俯冲过程很难形成大型岩浆熔离型铜镍硫化物矿床。3)三通沟北锰矿床赋存于纳赤台群地层中,锰矿(化)体呈顺层状与纳赤台群整合接触,具明显沉积特征。矿区内主要的含锰矿物为菱锰矿。锰矿石和硅质岩岩石地球化学特征分析表明,热水沉积作用对矿床的形成具有重要影响。矿区内普遍发育两种标志性岩层,即热水沉积成因的硅质岩与含碳黑色岩系。它们与锰矿体关系密切,并且在空间上相伴产出,可作为热水沉积矿床的重要识别标志。我们将其称之为热水沉积的“双建造”。4)识别出了杏树沟金矿床发育的两种类型的矿化作用,分别为与花岗斑岩(~254Ma)密切相关的面型蚀变矿化作用以及受构造控制的线型矿化作用。前者的蚀变矿化受花岗斑岩控制并围绕其内外带分布,蚀变范围广且强度大,围岩蚀变主要为青磐岩化、泥化与绢英岩化,矿石主要呈浸染状及细脉浸染状,属典型的斑岩型蚀变矿化特征。后者的围岩蚀变以硅化、绢云母化和铁白云石化为主,成矿流体为中低温和低盐度,OH同位素表明成矿流体由较多的大气水与岩浆水混合构成,成因类型应为低硫化型浅成低温热液矿床。矿区内海西晚期岩浆活动广泛发育,包括辉长岩、花岗闪长岩等均与金矿体间存在密切关系。结合野外地质特征及矿化期之间的穿插关系,我们认为该矿床具有斑岩型叠加浅成低温热液矿床的特征。5)哈拉郭勒银多金属矿床的矿体受控于断裂构造。矿石矿物主要有碲银矿、辉银矿和角银矿,围岩蚀变主要为硅化、碳酸盐化、高岭土化、冰长石化。碲银矿的存在,表明成矿物质具有幔源深源的特征。成矿流体为低温、低盐度,OH同位素特征表明成矿流体中有较多大气降水的加入,矿床成因类型为低硫化型浅成低温热液矿床。研究过程中发现,4条矿脉具有近乎一致的走向与倾向,控矿构造的侧伏以及富矿部位的应力性质等也相同,故认为构成了“矿体群”。此外,识别出了银的卤化物角银矿以及次生银矿物螺状硫银矿,表明该矿床经历过表生氧化及次生富集作用。通过本次研究,认为哈拉郭勒地区显生宙金属矿床可划分为2个成矿系列:1)原特提斯洋演化期成矿子系列,典型矿床包括骆驼沟斑岩型铜多金属矿、哈拉郭勒北岩浆熔离型铜镍硫化物矿床与三通沟北热水沉积锰矿;2)古特提斯洋演化期成矿子系列,典型矿床为杏树沟斑岩型+浅成低温热液金矿与哈拉郭勒低硫化型浅成低温热液银多金属矿床。通过对哈拉郭勒地区典型矿床的地质特征、成矿地质背景、矿床地球化学特征、成矿时代、成矿流体来源、成矿物质来源、成矿作用以及成矿条件等特征进行系统研究,最终建立了区域成矿模式。