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本文在充分分析和综合前人工作成果的基础上,以宏观地质为基础,重点对前人研究的较为薄弱的热力学计算、同位素分布及演化特征、微量元素分布及演化特征入手,以多因复成成矿理论为指导,对矿床的物质来源、矿床成因、矿床的成矿作用以及矿床定位预测作了许多新的尝试和研究。通过对比研究黄沙坪、水口山、东坡、瑶岗仙、香花岭五大矿田的区域构造特征、区域地球化学异常特征以及区域重磁异常特征,总结了湖南大型矿床产出的构造及重磁、化探异常特征。根据黄沙坪矿田的地质特征、岩浆岩岩石学和岩石化学特征、微量元素及稀土元素地球化学特征,对矿区岩浆来源、成岩机制以及演化特征进行了详尽的研究,得出矿区的成矿岩体的形成具有多源、多因、多阶段的特点的新认识。用挥发作用、混合作用、水岩交换作用模型考查碳酸盐岩的碳氧同位素变化原因,获得雨水+岩浆流体混合再与碳酸盐岩发生同位素交换作用的模式;用二组正常铅、短期内形成的异常、两阶段异常铅和简单三阶段异常铅等模式考察矿区铅同位素组成,获得两阶段异常铅模式可以很好解释矿区的铅同位素组成;用同位素平衡系数外推法获得两组δ34S∑S值,两组δ34S∑S值表明热液中硫可能有岩浆和沉积地层两种来源。首次通过成矿物理化学环境研究,获得矽卡岩阶段成矿温度为430℃~570℃;成矿压力约为1000×105Pa;XCO2在0.22~0.01之间;由于流体温度下降和H20参与活动,使得晚期矽卡岩成岩流体温度下降,XCO2下降;硫化物阶段成矿压力为0.9×105Pa~300×105Pa,盐度为13.9~34wt(%),成矿温度为200℃~350℃,并获得各成矿阶段的硫、氧和二氧化碳逸度值及pH值。通过硫化物阶段温度、氧逸度、硫逸度、pH值和矿物包裹体的盐度的测定,计算出硫化物成矿时金属元素的搬运形式,并得出第一阶段铜、锌和第二阶段铅、锌、银的搬运形式,主要以氯络合物为主,氢羟基络合物和硫化氢络合物次之;第二阶段碲是以HTe-、HTeO3-、H2TeO3形式搬运为主。通过对黄沙坪铅锌多金属矿床地质特征、成矿地质条件、成矿作用、控矿因素、地球化学特征以及成矿过程的分析,认为矿床的形成经历了地台阶段的沉积成矿阶段、沉积成岩成矿阶段和地洼阶段的岩浆热液成矿阶段。并通过对黄沙坪铅锌矿成矿岩体、构造、地层多因素耦合成矿定位机制的综合研究,总结了找矿标志;同时针对具体的找矿预测靶区开展了卓有成效的地质、构造地球化学和三频激电找矿预测研究。