红石矿床是甘肃省近年来新发现的一个隐爆角砾岩型金矿,其地质特征在西秦岭成矿带中具有一定的代表性。对其研究将为丰富西秦岭成矿带金成矿理论补充新的素材。黄铁矿是红石金矿含量最高硫化物和最主要的载金矿物,因此本文对该矿床中黄铁矿开展了矿物学和地球化学研究,分析了成矿物质和流体的来源,探讨了矿床成因。根据脉体穿插关系、矿物共生组合及交代关系,可将红石金矿成矿过程划分为4个成矿阶段:无矿石英阶段、石英黄铁矿阶段、石英多金属阶段和碳酸盐阶段。对应于四个成矿阶段,红石金矿发育四个世代的黄铁矿(Py-I,-II,-III and-IV)。Py-I为半自形-他形细粒结构,呈星点状分布在厚层石英脉中;Py-Ⅱ为自形中粗粒结构,与毒砂共生;Py-Ⅲ为他形中细粒黄铁矿,与黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物共生;PyⅣ为自形粗粒黄铁矿,呈星点状分布于方解石脉中。LA-ICP-MS分析结果显示,不同世代黄铁矿的元素组成存在明显差异;Py-Ⅰ以富Co、Ni、Cu和贫As为特征,同时Zn、Pb、Bi含量较高;Py-Ⅱ以富集As而贫Co、Ni为特征;Py-Ⅲ以富Co、Ni和贫As为特征,但Cu、Pb、Zn含量较低;Py-Ⅳ以富集Co、Ni、As为特征。从早到晚黄铁矿中Au与Cu、Pb、Bi、As、Ag具有较好正相关性,结合Co-Ni-As元素关系,表明红石金矿床中的黄铁矿属于岩浆热液成因黄铁矿。综合分析认为,(1)红石金矿中金主要以Au-S络合物的形式迁移,流体沸腾可能是导致该矿床中Au沉淀的主要机制;(2)红石金矿床成矿物质和成矿流体主要来源于岩浆系统,是一个典型的岩浆热液矿床。