陕西凤县庞家河地区位于著名的凤太铅锌-金矿集区西北角,前人对凤太矿集区内铅锌-金矿矿床成因,成矿时代都有过深入研究,积累了丰富的资料和成果。本文选取了庞家河地区三个典型金矿床进行研究,包括有蚀变岩型矿化特征的庞家河金矿、石英硫化物脉型左家庄金矿和兼具两种特征的马蹄沟金矿。虽然发现时间覆盖上世纪九十年代和最近几年,其研究程度显著低于矿集区内其他大型矿床,本文寄希望于对三个空间位置相距不超过15km,但是具有不同矿化特征的三个金矿进行系统的基础地质特征、矿物共生组合、岩矿石地球化学特征、流体性质及演化、H-O-S-Pb同位素特征、载金矿物微区原位分析及成矿年代学研究,来探讨三者在矿床成因上及成矿作用过程上的内在联系,并通过与矿集区内其他典型矿床对比,进一步揭示凤太矿集区金-铅锌成矿特色,为该地区找矿勘查工作提供理论依据。研究过程中,本文取得成果和认识如下。庞家河金矿产在泥盆系千枚岩内,矿体严格受EW向剪切片理化带控制;左家庄金矿产在何家庄岩体EW向剪切破碎带内,矿化以石英硫化物脉的形式充填在破碎带中;马蹄沟金矿受EW向剪切的次级雁列脉控制,当流体沉淀在张性雁列脉内时表现为石英硫化物脉型矿化,当流体与平缓千枚岩地层发生反应时,形成具有层控特征的蚀变岩型矿化。虽然三个典型矿床在矿化形式上存在明显的区别,但是其蚀变矿物组合相似。典型的矿物组合有黄铁矿、毒砂、石英、绢云母,少量的方解石、方铅矿、闪锌矿及硫盐矿物,可简单概括为黄铁绢英岩化。在庞家河和马蹄沟金矿内千枚岩和花岗斑岩均存在受流体交代蚀变和新鲜岩石两种,通过对比分析发现成矿流体均导致Si、K、Al、S在矿化岩石中富集,对应于黄铁绢英岩化蚀变;Na、Ca、Mg、Fe元素在千枚岩内亏损,上述元素亏损与千枚岩普遍发育的褪色蚀变特征吻合。Fe在花岗斑岩内相对富集,可能反应流体在与千枚岩反应过程中迁移部分Fe至流体中,进而与花岗斑岩反应沉淀热液期黄铁矿。微量元素方面,成矿流体均显著富集Au、As、Ag、Sb、Cu、Pb等元素,流体蚀变过程导致Sr在矿化花岗斑岩中显著亏损,但是Lu、Tm、Ho、Tb、Yb、Ta、Er、Eu、Dy、Gd、Sm、Hf、Y、Nb、Pr、U、Th、Nd、Ga、V、La、Cr、Ce、Zr等元素对热液作用不敏感。流体包裹体分析显示三个矿床成矿流体性质相似,均为一套中低温(120-300℃)、低盐度(1.2-12.9;NaCleq)、低密度(0.75-1 g/cm3)、富CO2的浅成(0.8-3.2km)流体。在凤太盆地深部(盆地中心)八卦庙金矿则具有中高温(177-580℃)、中低盐度(2.8-21.4;NaCleq)、低密度(0.6-1.1 g/cm3)、富CO2-CH4-N2的中深成(3-11km)流体特征。H-O同位素示踪揭示庞家河地区金矿与凤太盆地内其他金矿具有一致的成矿流体来源,其中初始成矿流体以变质流体为主,混染了少量岩浆水。当盆地深部均一流体在造山后伸展环境下周期性的泵入活化后的早期剪切构造时,在庞家河和马蹄沟金矿中,流体与千枚岩和花岗斑岩发生充分的水岩反应,形成蚀变岩型矿化,金多以不可见金的形式沉淀在环带状含砷黄铁矿的晶格中;在左家庄金矿流体侵入岩体内开放空间,压力骤降,进而发生流体沸腾导致矿质以石英硫化物脉的形式卸载沉淀,金多以可见金的形式被黄铁矿和石英包裹,或位于黄铁矿裂隙中。庞家河地区金矿内黄铁矿具有多期多阶段性的特点,详细的镜下观察表明黄铁矿记录了秦岭造山带从泥盆纪沉积Py0,到成岩Py1,到印支早期变质热液Py2,到240Ma左右岩浆热液Py3,到230Ma左右成矿热液Py4的多个过程,且每个阶段黄铁矿均有其独特的形态特征。原位硫同位素及微量元素分析显示成矿流体具有富集34S(δ34S集中在+8‰到+12‰),Au,As,Cu,Sb,Ag的特征,与矿区酸性花岗斑岩脉内Py3和(碳质)千枚岩内Py0-Py1组成显著不同,否定了二者作为成矿物质来源的可能。前人分析显示,凤太盆地深部中上泥盆统界面的SEDEX矿化富集元素与上部构造控矿金矿成矿流体组成一致,因此推测其在印支早期强烈变形变质过程中释放了成矿物质,为其上部金成矿提供了物源。对庞家河地区成矿前花岗斑岩脉和成矿后偏基性脉岩锆石U-Pb定年,初步限定了庞家河和马蹄沟金矿成矿年龄在240-220Ma之间。强矿化花岗斑岩内成矿晚阶段Py4c外围富集锆石主量元素(U-Th-Pb-Zr-Hf,102-104ppm),且获得了一组具有热液锆石CL和微量元素特征的U-Pb年龄(230Ma左右),进一步限定成矿年龄的下限。热液绢云母揭示庞家河金矿成矿年龄为231.7±0.2 Ma,马蹄沟金矿成矿年龄为234±0.2 Ma,上述不同方法和手段获得成矿年龄数据相互印证。结合前人成矿年龄数据显示,庞家河地区金矿记录了秦岭造山带最早的一期金成矿事件,是秦岭造山带由挤压向伸展的首次成矿响应,后续伴随广泛的拉伸,区域上金成矿拉开连续成矿的帷幕。对比国际上典型造山型和卡林型金矿特征,本文认为庞家河地区金矿可化归为浅成造山型金矿。更多还原