东天山成矿带是我国西部重要金属成矿带,位置在准噶尔板块和塔里木板块之间,属中亚造山带南部边缘,是其重要组成部分。红石梁金矿床是东天山哈密地区近年来新发现的金矿床,其位于大南湖岛弧带南缘与康古尔—黄山碰撞带北端相邻处。红石梁金矿床矿体主要赋存于中泥盆统头苏泉组钙碱性火山岩中。本文依托于―东天山成矿带景峡地区矿产地质调查‖项目组在东天山哈密地区三岔口幅、梧桐窝子泉幅区域地质调查工作,结合前人对同区域金矿床的专项研究,以红石梁金矿床作为研究对象,通过岩石学、矿物学、锆石测年、岩石地球化学、流体包裹体、氢氧同位素和铅同位素等方面的研究工作,分析了头苏泉组火山岩和石炭纪侵入岩的岩石系列、形成时代、岩石成因和大地构造背景,探讨了红石梁金矿床的成矿流体性质、成矿物质来源、成矿机制和矿床成因,确定了矿床类型总结了成矿模式。取得以下成果:红石梁金矿床是位于东天山哈密地区大南湖岛弧带南缘与康古尔—黄山碰撞带北端相邻处。矿床严格受断裂控制,赋存于康古尔塔格断裂带的NEE向次级断裂中。红石梁金矿床赋矿围岩是中泥盆统头苏泉组安山岩、英安岩以及英安质或安山质火山角砾岩等火山岩。头苏泉组火山岩属钙碱性火山岩系列,结合岩石地球化学特征与岩石组合构造环境判别,头苏泉组火山岩形成于大陆边缘岛弧构造环境（大南湖岛弧）。与红石梁金矿床受同构造控制的石炭纪岩浆岩属钙碱性岩石系列且具有同源演化特征,其大地构造背景为岛弧环境。红石梁金矿床含金地质体主要为石英脉和流纹岩—霏细岩,共圈定一条金矿化带,金矿化体金平均品位0.95×10^-6。矿石矿物主要为黄铁矿、自然金、褐铁矿及少量磁铁矿等,脉石矿物主要有石英、玉髓状石英、玉髓,次要为明矾石、绿泥石、蒙脱石、绢云母、钾长石等。矿石类型主要为角砾状矿石和网脉状矿石。围岩蚀变具有一定分带性,其蚀变有硅化、黄铁矿化、绢云母化、黄铁绢英岩化、绿帘石化/绿泥石化、碳酸盐化及冰长石化。红石梁矿体中石英的流体包裹体的岩相学观察,分为纯液相包裹体、富液气液两相包裹体和富气气液两相包裹体。对流体包裹体进行了均一温度和盐度的测定,表明成矿流体具有低温（131～276℃）、低盐度（2.41～9.60%Na Cleqv）、低密度（0.848～0.966g/cm³）的特征,具有典型的浅成低温热液矿床特征。氢氧同位素及激光拉曼成分分析表明成矿流体是岩浆水与大气水混合,在流体演化过程中不断有大气水的加入而混合形成的近中性流体。铅同位素测试结果表明成矿物质来源复杂,源于壳幔混合的岩浆活动的产物。红石梁金矿床成矿流体以富液相气液两相包裹体为主,显微镜下观察到冰长石和以脉状或者围绕矿物环状出现的玉髓,并且富液相气液两相包裹体和富气相气液两相包裹体共存表明在成矿阶段成矿流体发生沸腾作用。沸腾作用是引起红石梁金矿床成矿物质卸载聚集成矿的主要成矿机制。U-Pb同位素年代学测试研究表明,赋矿围岩头苏泉组火山岩锆石测年结果为383.7±4.3Ma;矿区内闪长岩体的锆石U-Pb测年结果为332.1±2.7Ma。结合红石梁金矿床构造背景、赋矿围岩、控矿构造、围岩蚀变、矿体特征、矿石矿物特征和成矿流体特征与国内外典型的低硫化型浅成低温热液型金矿床对比,确定其为低硫型浅成低温热液型金矿床。成岩成矿地质过程经历了中—晚泥盆世到早石炭世古天山洋板块俯冲的壳幔混合作用下的火山活动而形成含矿流体,沸腾作用使Au等成矿物质聚集沉淀,最终形成了低硫化型浅成低温热液型金矿床—红石梁金矿。