脉状金矿床是古老变质地体中的重要矿床类型，但银铅锌矿脉则较少发育。虽然脉状银铅锌矿床也在某些古老变质地体中有所发现，但二者很少同时出现。如澳大利亚Yilgarn克拉通和北美Superior Province克拉通均有大量脉状金矿床产出，但这些地区却很少发育银铅锌矿脉。同样，美国Coeur d’Alene地区有大量银铅锌矿脉产出，但金矿脉较少出现。

　　我国华北克拉通南缘晚太古代-早元古代太华群变质岩同时发育有大量的金矿脉和银铅锌矿脉，其中金矿脉主要集中于小秦岭地区，银铅锌矿脉主要集中于熊耳山地区。这些金矿脉与银铅锌矿脉是否具有成因上的联系？二者是同一成矿作用不同阶段的产物还是形成于两期独立的成矿事件？目前对这些问题还不甚清楚。对华北南缘金矿脉和银铅锌矿脉成因及其相互关系的研究有助于深化对变质地体内金矿脉和银铅锌矿脉的形成机制和时空演化等重要科学问题的理解。 

　　位于熊耳山地区下峪矿田的蒿坪沟矿床是少有的赋存于太古界-古元古界高级变质岩中、且同时发育金矿脉与银铅锌矿脉的多金属矿床，为系统研究变质地体内金矿脉和银铅锌矿脉的成因及可能存在的成因联系提供了理想对象。本项目第四课题李建威教授研究组对蒿坪沟矿床两种矿脉中的黄铁矿进行了系统的显微结构、微量元素及铅同位素组成分析，揭示了两类矿化的系统差异，提出了新的成因认识。野外地质关系显示金矿脉通常被银铅锌矿脉切割或充填，表明金矿脉成矿时间较早。金矿脉和银铅锌矿脉均发育三个世代的黄铁矿（Py1~Py3，Py4~Py6）（图1），其中金矿脉中的黄铁矿富集Au、As、Co、Ni和Bi等微量元素，而银铅锌矿脉内的黄铁矿富集Ag、Pb、Zn、Sn和Sb等元素。Py2和Py3含有大量不可见晶格金，Au-As相关性较强。Py3中含大量自然金等金矿物，是Py1和Py2中的晶格金在黄铁矿遭受塑性构造变形中发生活化和再次富集形成的。

　　银铅锌矿脉中可见银和不可见银均十分发育，不可见银主要与Sb一起富集在方铅矿的晶格内，可见银主要以自然银、辉银矿、含银黝铜矿等银矿物的形式存在，这些银矿物可能是黝铜矿和方铅矿之间发生Ag-Cu离子交换或随着温度下降直接从方铅矿中出溶的产物。金矿脉和银铅锌矿脉内黄铁矿和方铅矿的原位铅同位素组成存在较大差异，指示二者有不同的成矿物质来源（图2）。

　　另外，银铅锌矿脉的硫化物铅同位素组成与矿床附近的早白垩世花岗斑岩体内钾长石的铅同位素组成一致。综合以上研究及已有的年代学数据，本项研究认为蒿坪沟矿床金矿脉和银铅锌矿脉形成于两期独立的成矿事件（图3），其中银铅锌矿脉可能与早白垩世岩浆活动有关，形成于华北克拉通破坏的构造背景，而金矿脉可能与三叠纪扬子与华北克拉通的碰撞造山有关。本项研究表明华北克拉通南缘变质地体内空间关系密切的金矿脉和银铅锌矿脉并不具有成因上的联系。 

　　上述研究成果近期发表在国际重要期刊Contributions to Mineralogy and Petrology（Li, ZK, Li, JW*, Cooke, D, Danyushevsky, L, Zhang, L, O’Brien, H, Lahaye, Y, Zhang, W, Xu, HJ, 2016. Textures, trace elements, and Pb isotopes of sulfides from the Haopinggou vein deposit, southern North China Craton: implications for discrete Au and Ag-Pb-Zn mineralization, Contribution to Mineralogy and Petrology, v. 171, p. 99 (1-26) ）。论文链接。