大兴安岭东坡中北部是中国东北部重要的浅成热液-斑岩铜成矿带,自上世纪七十年代在中段勘探出布敦花孔雀山、莲花山、闹牛山浅成热液铜矿床、布敦花金鸡岭斑岩型铜矿床以及北部勘探出多宝山斑岩型铜矿床以来,有关该成矿带铜矿的成因和形成地质环境以及资源潜力一直倍受国内外学者的关注和研究。近期在北段再度相继勘探出铜山斑岩型铜矿床和富克山、小科勒河斑岩型铜矿床以及六九山斑岩.型铜矿床。已有研究揭示除多宝山和铜山为形成于早古生代的斑岩型铜矿床外,其他斑岩型和浅成热液型铜矿床形成于晚侏罗世至早白垩世。目前对六九山斑岩型铜矿床的矿床成因类型和成矿时代以及成矿地质背景尚存在争议;鉴于此,本文在前人研究的基础上,以区域成矿背景为前提,在矿床地质调查基础上,系统开展了矿床矿化蚀变、流体包裹体、矿石矿物辉钼矿Re-Os同位素年代学和成矿系统的岩浆热事件锆石U-Pb同位素定年和元素地球化学等方面研究,取得了如下重要成果。 (1)矿床地质研究揭示,该矿体发育在中生代火山机构体系和下伏的晚古生代花岗闪长岩岩体NNE角砾岩体系内;矿石类型主要是热液胶结隐爆角砾岩和可拼角砾岩两类,前者为富矿体,发育在角砾岩内部,后者为贫矿体,发育在外侧;整体呈椭圆似穹隆状,长轴近东西走向;成矿过程可拟合为:(Ⅰ)钾长石-石英-黑云母阶段、(Ⅱ)绿泥石±绿帘石+磁铁矿+石英、(Ⅲ)绢云母+石英±黄铁矿、(Ⅳ)泥化(高岭土+伊利石)±黄铁矿+石膏+明矾石、(Ⅴ)石英+辉钼矿、(Ⅵ)石英+蓝辉铜矿、(Ⅶ)石英+黄铜矿±闪锌矿±方铅矿+黄铁矿、(Ⅷ)石英+黄铁矿和(Ⅸ)萤石+石英+方解石等9个阶段;铜成矿元素卸载主要发生在(Ⅵ)和(Ⅶ)阶段。 (2)矿物流体包裹体研究揭示,早阶段主要发育WL型和WV型包裹体,为中高温、中低盐度、氧化的H₂O-Na Cl-CO₂体系;主成矿阶段包裹体类型是WL型和S型包裹体,为中温、中低盐度还原性的Na/KCl-H₂O-CO₂体系,且发生了流体不混溶作用与流体沸腾;晚阶段仅发育少量WL型包裹体,成矿系统趋于开放,演化为低温、低盐度的Na Cl-H₂O体系;结合矿床地质特征和国内外研究现状,认为其成因类型应为浅成热液高硫化型铜矿床。 (3)辉钼矿Re-Os和锆石U-Pb同位素定年以及成矿相关岩浆热事件的元素地球化学等方面研究揭示,成矿发生在中生代早白垩世(134 Ma),与成矿有关的岩浆热事件是闪长玢岩(142.6±2.6 Ma)、花岗闪长斑岩(147-132Ma)和花岗斑岩(121.8±0.9 Ma),并与埃达克质岩浆为特征的闪长玢岩/花岗闪长斑岩最为密切;成岩成矿适值中生代早白垩世库拉板块向欧亚板块俯冲的大陆边缘岩浆弧背景。