黔西南地区是我国滇黔桂“金三角”的重要组成部分，区内发育水银洞、泥堡、烂泥沟和丫他等一大批大型超大型卡林型金矿床。本区从寒武纪至中三叠世为海相沉积，晚三叠世以来为陆相沉积，区内出露的泥盆系、石炭系、二叠系和三叠系地层均发育良好。其中，二叠系和三叠系的海相沉积岩地层是卡林型金矿床最主要的赋金地层。地质构造主要为在印支期和燕山期形成的造山型褶皱和断裂，以复式褶皱为主，近东西向展布。岩浆活动微弱，地表出露的火成岩较少。根据矿体形态、产状、控矿构造和赋矿层位等黔西南地区卡林型金矿床可分为层控型、断控型和层控—断控复合型等主要类型。层控型金矿床的矿体在空间上常呈分层产出，产状与地层产状基本一致，受控于地层的层间滑脱构造以及茅口组与龙潭组之间的区域性不整合面；断控型金矿床的矿体主要赋存于主断裂及其次级断裂破碎带中，产状受高角度压扭性断裂构造控制；复合型金矿床兼备层控型和断控型两种控矿构造，如水银洞、泥堡、簸箕田和紫木凼金矿床。选取水银洞和泥堡金矿床作为研究对象，在已有资料收集整理与总结的基础上，和全面的野外地质考察和样品采集，实验室内进行矿床学、岩相学、元素地球化学、同位素地球化学和水—岩反应等方面的实验测试分析，结合区域构造演化、成岩成矿时代等资料，探讨黔西南地区卡林型金矿床的成矿模式，主要取得以下成果和认识：（1）水银洞金矿床主要赋金地层为三叠系下统龙潭组第一二段和构造蚀变体（Sbt），岩性为粘土质粉砂岩、砂质粘土岩、生物碎屑灰岩、硅质岩、硅化灰岩和硅化粘土岩等；泥堡金矿床矿体主要赋存在龙潭组第一二段、Sbt和F1断层破碎带中，岩性为生物碎屑灰岩、粉砂岩、凝灰质次生石英岩、强硅化碳酸盐岩和断层角砾岩。两个金矿的围岩蚀变主要有硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、毒砂化、粘土化、辉锑矿化和萤石化等，其中，硅化、碳酸盐化、黄铁矿化与金矿成矿有关，金矿产出部位均有上述蚀变特征。矿石矿物以含砷黄铁矿和毒砂为主，少量自然金、辉锑矿、辰砂、雄（雌）黄、硫砷铊汞矿和褐铁矿等；脉石矿物主要有石英、方解石、白云石和萤石等，少量绢云母、高岭石和有机质等。矿石结构有自形—半自形结构、环带状结构、网脉状结构、草莓状结构和假象结构等；矿石构造有块状构造、浸染状构造、网脉状构造、角砾状构造和条带状构造等。（2）水银洞和泥堡样品中含砷黄铁矿环带的Au含量明显高于核部Au含量，部分含砷黄铁矿核部Au含量也相对较高，大部分核部几乎不含Au，推测核部可能为成矿期早期黄铁矿或早期沉积成因黄铁矿。环带状黄铁矿核部与环带中Au含量高的位置对应的As含量也较高。毒砂Au含量相对含砷黄铁矿要低，一般认为是次要载金矿物。本次利用FE?SEM和EDS观察到了水银洞和泥堡金矿床中少量自然金颗粒，分布在早期砷含量较低或不含砷的黄铁矿边缘以及在细粒黄铁矿颗粒之间。因此，金主要有两种赋存状态：以价态金（Au+1）形式赋存于含砷黄铁矿结构；以自然金颗粒或包裹金（Au0）形式赋存于黄铁矿。（3）层控型矿体相对于围岩具有低Al2O3、高CaO、高MnO、高MgO、低TiO2、低K2O含量的特点；断控型矿体相对于围岩具有低SiO2、高CaO、高MnO、高MgO、低K2O、低Na2O、低P2O5含量的特点。层控型和断控型矿体相对于围岩均具有高Au、高As、高Hg和低Be含量的特点。水银洞金矿床的Sr、Ba元素亏损，Th、U、Ta等元素均富集。稀土元素总量（∑REE）较高，平均241.08 ppm，轻重稀土元素分馏较明显，LREE/HREE比值平均10.38，(La/Yb)N值平均13.40，δEu平均0.72，δCe平均0.85。在稀土元素球粒陨石标准化模式图上，具右倾平滑配分模式特征，左侧较陡，右侧较平缓。泥堡金矿床的Rb、Sr、Ba元素亏损，Th、U、Ta、Nd等元素均富集。稀土元素总量有三个区间范围，平均值分别为16.46 ppm、70.38 ppm、250.73 ppm，轻重稀土元素分馏较明显，LREE/HREE比值平均10.55，(La/Yb)N值平均12.72，δEu平均0.78，δCe平均1.06。在稀土元素球粒陨石标准化模式图上，具右倾平滑配分模式特征，左右两侧斜率相近。（4）水银洞和泥堡金矿成矿流体均具有中低温、低盐度、超高压的特点；成矿流体的碳氧同位素均具有海相碳酸盐岩碳和深部幔源（岩浆）碳混合来源的可能性；成矿流体的氢氧同位素均有混合流体（多来源）特征，即主要来自于深部岩浆水，流体在上升过程中，可能混入少量的变质水，在地壳浅部再混合部分大气水；两个金矿床的黄铁矿硫同位素组成具有还原硫和幔源硫（岩浆硫）的特征。（5）选择了高Au含量的水银洞金矿矿石样品作为本次水—岩反应实验的原样。样品重量为0.60 g，反应溶液为6.00 ml，溶液的盐度为6.0 wt.%NaCl或NaHCO3 equiv.，设计压力为15 MPa，温度设计为180 ℃、200 ℃、220 ℃、240 ℃，pH值设计为3、5，实验反应时间设计为48h、96h。从∑REE含量来看，单一变量为温度时（180℃、200℃、220℃、240℃），大致呈现温度越高溶液中∑REE含量越高、粉末中∑REE含量越低的趋势，即在一定温度范围内，温度越高，可能将有利于水—岩反应的进行；当单一变量为pH值时（pH=3、pH=5），pH=5相比pH=3，溶液中的∑REE含量较高，粉末中的∑REE含量较低，说明在pH=5的条件下，原样中的稀土元素更易迁移。当单一变量为温度（200℃、220℃、240℃）时，无论pH=3还是pH=5，随着温度的升高，溶液中Au含量均呈上升趋势。Au、Hg、Fe元素在NaCl盐溶液中的迁移量大于NaHCO3，As、Sb元素在NaCl中的迁移量小于NaHCO3，说明含NaCl盐溶液相对含有NaHCO3而言，更有利于Au、Hg和Fe元素的迁移，而溶液中含有NaHCO3，则有利于As、Sb元素的迁移。Au、Hg元素在有机酸和无机酸中的迁移程度相差不大；As、Sb元素在草酸、腐殖酸两种还原性有机酸中的迁移程度明显高于其他无机酸和中性有机酸；Fe元素在腐殖酸中的迁移量（481.75 ppm）明显大于第二位的柠檬酸（5.89 ppm）。（6）综合分析水银洞和泥堡金矿床的区域地质特征、动力学背景、矿床地质特征、成矿物质来源、成矿流体性质、主要控矿构造、蚀变矿化特征以及成矿演化过程，结合深部隐伏岩体资料，提出了以水银洞和泥堡金矿床为代表的卡林型金矿床成矿模式。在晚侏罗世—早白垩世时期（122～148 Ma），整个华南板块经历了大规模的岩石圈伸展作用，普遍发育褶皱和深大断裂构造，岩浆活动频繁。研究区深部岩浆演化分异形成的富含Au、As、Hg、Sb等的初始成矿流体沿早期构造通道向上运移，在运移过程中伴有浅部大气降水、少量变质水以及盆地流体等的加入，当运移至浅部的区域性构造不整合面、层间滑脱面以及断裂破碎带等主要控矿构造位置时，再与化学性质相对较活泼的不纯碳酸盐岩、火山碎屑岩、生物碎屑灰岩和砂屑灰岩等围岩发生水—岩反应，最后使得Au元素富集成矿。