滇西芦子园超大型Pb-Zn-Fe多金属矿床是近年来保山-镇康地块上找矿的重要成果,因其规模大、矿体走向及倾向延伸大(走向延长大于3 km,倾向延伸大于2 km)、矿化元素(Fe、Cu、Zn、Pb、Ag)及伴生元素(W、Sn、Cd、Co、 Mn)多、矿化元素分带明显(上部Zn-Pb-Ag→中部Zn-Pb-Fe-Cu→下部Fe-Cu)及围岩蚀变强烈等特征,而成为研究保山-镇康地块上系列同类热液铅锌矿床的典型代表。矿体多呈似层状、脉状等顺层产于寒武系上统沙河厂组大理岩层间裂隙或断层破碎带中,含矿围岩则以层状锰质矽卡岩为主。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿、磁铁矿、黄铜矿、斑铜矿等金属硫化物,脉石矿物以方解石、石英及阳起石、蔷薇辉石、绿泥石、绿帘石、石榴子石、透辉石等矽卡岩特征矿物为主。前人据地质、物探、化探、遥感等信息及综合研究成果推测矿区深部存在隐伏岩浆岩体,但至今未找到与岩体有直接成因联系的有力证据;加之矿床缺乏系统的同位素示踪研究与精确的成矿时代厘定,因此该矿床成因倍受关注且争议较大。本硕士论文在全面分析与总结前人对该矿床诸多研究成果的基础上,经过详细的野外地质调研与室内矿相学研究,应用同位素地球化学示踪与定年技术,对该矿床重点开展了矿石单矿物的C、D、O、S、Pb、Sr多元同位素系统联合示踪和方解石的Sm-Nd同位素定年研究,结合前人研究结果,综合探讨成矿物质与成矿流体来源及演化特征,揭示成矿动力学背景,厘定矿床成因类型。论文取得如下成果和认识:(1)多元同位素联合示踪:①方解石δ13CV-PDB、δ18OV-SMOW值分别为-1.4-+1.2‰、+10.3~+13.6‰,反映碳主要源于深部岩浆热液,可能混入部分地下水与天水;②石英与蔷薇辉石δDH2O,V-SMOW、δ18OH2O,V-SMOW值分别为-76.6--56.3~‰、-15.3~-12.0‰,-81.7~-68.8‰、+5.4~+6.1‰,表明早期成矿流体主要源于岩浆水,后期有天水成分加入的特征;③闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、斑铜矿δ34SV-CDT值为+8.9-+12.0%o,说明硫主要来自幔源岩浆,可能受海水硫酸盐热化学作用的影响;④闪锌矿、方铅矿206pb/204pb、207pb/204pb、208pb/204pb比值分别为18.243~18.314、15.725-15.816、38.460-38.759,指示铅源为与岩浆作用有关的壳-幔混合型俯冲带铅;⑤闪锌矿、石英、方解石、蔷薇辉石87Sr/86Sr初始值为0.713502-0.720102,显示锶主要源自大陆地壳,可能有少许地幔物质的混染或加入,同时反映成矿作用与岩浆活动关系较密切。C-D-O-S-Pb-Sr多元同位素示踪结果综合表明岩浆热液是成矿热流体最为主要的来源;成矿流体中化学组份是多来源的:成矿金属以壳源为主,有少许幔源物质混入。(2)同位素定年:方解石Sm-Nd同位素等时线年龄为130士15 Ma,进一步佐证了该矿床成矿时代为燕山晚期,与以班公湖-怒江洋为代表的中特提斯主洋的闭合时代(早白垩世)大致相当,其成矿作用很可能受到洋盆俯冲作用的影响,作为对洋盆闭合后陆陆碰撞造山作用的响应,发生于增厚地壳减压伸展的动力学背景下,为三江特提斯复合造山成矿系统中一种重要的成矿作用类型。(3)矿床成因:笔者综合认为该矿床属层控-远程矽卡岩型Pb-Zn-Fe多金属矿床,推测矿区深边部有一较大的隐伏中-酸性侵入岩浆岩体。