嫩江—黑河构造混杂岩带位于兴安地块与松嫩地块拼合部位,近年来在构造带内陆续发现多个大中型金矿床和若干金矿化点。其构造位置特殊、内部岩石种类和变形特征复杂、成岩与变质时代多样。本文通过详细梳理该构造混杂岩带的变形史和动力背景,首次系统研究带内的永新、孟德河及科洛金矿床的成因矿物学、岩石学、岩石和矿床地球化学,确定了典型矿床的矿床成因和成矿模式,建立了区域构造控矿模式。并根据矿体特征参数和标型矿物特征参数填图预测了矿床深部和外围找矿靶区。(1)明确了构造变形与金矿的时空、物质来源关系。永新金矿床位于韧性剪切带边部,孟德河与科洛金矿均产于带内;成矿与变形时间近同时或稍晚;变形对孟德河和科洛金矿古老地层内的金元素起到活化作用,永新金矿的成矿与变形关系不明显。(2)确定了金矿床的主要金属矿物组合。以黄铁矿为主,其他硫化物较少。在永新金矿首次发现自然金和碲化物(辉碲铋矿、碲银矿、碲铅矿和碲金银矿)普遍存在,孟德河金矿含少量微细粒银金矿和碲化物,科洛金矿以自然金和银金矿为主。(3)确定了成矿物质来源、成矿流体性质。永新和科洛金矿成矿物质以地幔为主,混染少量地壳物质,成矿流体主要为中低温、低盐度的深源热液,大气降水参与了成矿;孟德河金矿成矿物质来源于地壳,成矿流体为变质热液。(4)确定了岩浆源区性质。全岩Sr-Nd及锆石Hf同位素显示永新金矿火山岩与脉岩多来自地幔,εHf(t)值特征重叠明显;孟德河与科洛金矿的闪长岩及糜棱(片)岩原岩物质多来自地幔,混合了部分的古老下地壳。(5)确定了成岩、成矿时代和矿床成因。永新金矿黄铁矿等Rb-Sr年龄为114.6Ma,中酸性脉岩和火山岩为113.7~115.2Ma,围岩花岗岩形成于早二叠世、糜棱岩时代多样;孟德河金矿黄铁矿Rb-Sr年龄209.6Ma,脉岩为211.5Ma,围岩为245.8Ma;科洛金矿脉岩年龄为103.6Ma,长英质糜棱岩为214Ma。结合岩矿石产状及地球化学等特征,确定永新金矿为早白垩世晚期形成的浅成低温热液型金矿床,孟德河金矿为黑龙江省内首次发现的晚三叠世韧性剪切带型金矿,科洛金矿具两期叠加成矿特征,以热液期成矿为主。(6)建立了成矿动力学模式。晚三叠世蒙古-鄂霍茨克洋自西向东剪刀式闭合,与早侏罗世古太平洋板块向西俯冲,共同导致区域右行剪切,形成孟德河与早期的科洛金矿;晚侏罗-早白垩世古太平洋板块俯冲方向发生转变,加之鄂霍茨克洋闭合后碰撞造山及伸展作用,导致区域明显的左行剪切,形成大新屯金矿;在紧邻其后的古太平洋板块回撤导致区域性伸展滑脱,形成永新金矿和科洛金矿。(7)预测了矿体深部和外围找矿靶区。根据矿体底板标高、矿体厚度、平均品位、黄铁矿热电性特征参数、矿化蚀变厚度等值线水平投影图分析,永新金矿在深部205线10m标高以下,215线40m以下,225线0m以下尚有较大成矿潜力;孟德河金矿在地表168线东北,深部7线440~390m标高西南、96线370m以下、112-136线420~370m和160线480~450m东北尚有较大找矿潜力。