花牛山铅锌银多金属矿田位于北山成矿带南部,区内岩浆活动频繁、侵入岩分布较为广泛,其中以最晚一期的岩浆活动—花牛山侵入体与成矿作用关系最为密切。锆石LA-ICPMS U-Pb测试表明花牛山侵入体是由印支期同源岩浆深部分异、两次侵入形成的复合岩体,以第一期侵入的花岗岩(237 Ma)为主体,规模大、分布广,向西发育伸出的一系列岩枝,第二期侵入的花岗岩(227 Ma)规模较小。岩石组合为碱长花岗岩—正长花岗岩—二长花岗岩—花岗斑岩,具高钾、高碱及准铝质—过铝质的特点,属高分异I-A型花岗岩。将花牛山岩体自东至西划分为东大泉、花西山、长流水三个单元,不同单元间具有相似的同位素组成,其全岩Sr的初始比值I_sr变化于0.7072⁰.7086,εNd(t)值变化于-1.5^-2.1,Nd模式年龄T_DM变化于0.91¹.04 Ga。锆石Lu-Hf研究显示,其εHf(t)的值是+3.2⁺11.8,地壳模式年龄(T^C_DM)为0.58¹.06 Ga。采用角闪石温压计得到岩浆结晶的温度为778.9⁸26.7℃,压力为51.1⁸5.3 MPa,侵位深度为2.5².6 km。花牛山岩体为晚二叠世—早三叠世大地构造体制从挤压向伸展转变的背景下,陆内造山阶段新产生的底侵幔源岩浆垂向增生导致上覆中元古代晚期—新元古代地壳部分熔融形成钙碱性岩浆,在高温、低压条件下经分离结晶作用形成。根据黑云母温度计估算,岩浆固结温度下限集中于600⁶20℃。野外调查发现钼矿体靠近侵入体中心,铅锌银矿体及金矿体相对远离中心,综合流体包裹体测温及蚀变矿物组合等研究,表明其在整体上属于一个岩浆热液成矿系统。Pb同位素证实了岩浆是成矿的主要热源和物质来源提供者,且成矿物质来自深部源区。S同位素双峰式分布暗示其来源的多样性受控于围岩。D-O同位素显示出大量大气降水参与成矿,表明流体混合是物质沉淀的重要机制。Ag主要以独立矿物(深红银矿、银黝铜矿)和不可见银矿物两种形式存在。综合上述研究成果,建立了花牛山矿田成矿作用模式图及“三位一体”找矿预测模型,确定了成矿地质体,通过详细地成矿结构面研究,结合遥感解译及大比例尺物化探成果,识别出有找矿意义的异常特征,提出了下一步的勘探方向。