水银洞金矿床是黔西南地区一个著名的超大型隐伏金矿床。本文对该矿床进行了详细的矿床地质、流体包裹体、同位素地球化学和年代学研究,在此基础上示踪了成矿物质与成矿流体的来源,分析了成矿流体的演化,探讨了矿床成因。金矿体呈层状、似层状主要赋存于二叠系龙潭组地层及构造蚀变体(Sbt)中,产状与地层基本一致。热液蚀变以硅化、去碳酸盐化、黄铁矿化、毒砂化为主。根据黄铁矿粒度结构、矿物共生组合及穿切关系将水银洞金矿成矿作用过程划分为三个阶段:石英-细粒黄铁矿阶段,石英-多金属硫化物阶段,方解石-雄黄-辉锑矿阶段。其中,第二阶段是主成矿阶段。岩相学研究表明,水银洞金矿主要发育三种类型流体包裹体:气液两相水溶液包裹体、含CO₂三相包裹体和纯液相水包裹体。显微测温结果显示,成矿流体的均一温度范围为132²89℃,盐度范围为0.02⁷.59 wt.%NaCleq.,属中低温、低盐度流体。热液方解石的Sm-Nd同位素定年结果表明,金矿成矿年龄上限为86±3Ma。硫、铅、碳同位素研究表明,成矿物质主要来源于地层。氦、氩、氢、氧同位素研究显示,成矿流体主要以盆地流体为主,并可能有少量岩浆水的加入。综合地质、流体包裹体、硫铅碳氢氧氦氩同位素及热液方解石Sm-Nd同位素定年的研究,初步建立了水银洞金矿的成矿模式:二叠纪海相沉积形成了一套原始的矿胚层;燕山早期本区盆地演化史结束,并形成了富Au、As、Sb等成矿元素的盆地流体;燕山晚期本区处于伸展动力学背景下,成矿热液沿深大断裂向上长距离运移,当运移至原始矿胚层时,流体产生不混溶,并对原始矿胚层进行叠加改造,形成了水银洞金矿床。