厂坝-李家沟铅锌矿床位于西秦岭造山带中的西成盆地内,是秦岭泥盆系铅锌成矿带中规模最大的铅锌矿床。通过分析成矿流体和成矿物质来源、迁移机制与成矿机制,确定成矿时代,对于探讨成矿过程和矿床成因,进而对厂坝铅锌矿的地质勘探以及区域地质勘探都具有重要的理论指导意义。本文通过野外地质调查和采样,样品光片的分析鉴定,对矿石中黄铁矿进行稳定同位素C、S和稀有气体同位素He、Ar的分析测试工作,初步对成矿流体和成矿物质来源做出了分析。结合前人H、O同位素、Pb同位素、稀土元素和流体包裹体研究成果,取得了以下认识:(1)厂坝铅锌矿矿体主要赋存于中泥盆统安家岔组大理岩和石英片岩当中;矿体总体与地层产状一致,并与围岩呈层状整合产出,沉积特征明显;断裂、褶皱和特定地层层位控矿明显。矿石矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等,少量毒砂;脉石矿物主要为方解石,次为石英、重晶石、黑云母等。(2)黄铁矿δ34S变化于19.3‰~30.6‰,均值为25.7‰,表明成矿所需的硫还源自海相硫酸盐;黄铁矿流体包裹体δ13C变化于-6.1‰~-14.6‰,均值为-8.7‰,表明岩浆流体参与了成矿作用;黄铁矿流体包裹体40Ar/36Ar比值为294.04~580.6之间,均值为438.78,与大气饱和水氩同位素特征(40Ar/36Ar =295.5)非常接近,远远低于地壳放射性成因氩同位素和地幔中氩同位素比值,3He/4He比值为0.0137~0.0758Ra,均值为0.0384,与地壳来源流体3He/4He比值基本一致。(3)综合矿床地质和地球化学特征可知,厂坝铅锌矿床属于喷流沉积型矿床。成矿物质中金属矿质主要来源于深部基底地层,泥盆纪海相硫酸盐提供了成矿物质硫;成矿流体主要为与大气降水、泥盆纪海水有关的地下热卤水和地壳较深部变质流体的混合流体,有岩浆热流体的参与,并以壳源流体为主。在泥盆纪伸展裂解的地质构造背景下,由地壳深部热卤水沿区域同生断裂上升、喷溢到封闭-半封闭的热水沉积盆地与海水有限混合,经历了初始的成矿物质富集;在印支-燕山早期,伴随收缩挤压的构造体制,研究区发生大规模的区域热变质作用,厂坝铅锌矿发生热液蚀变,成矿元素进一步富集,形成了规模巨大的工业矿床。