大红山铁铜矿床位于云南省玉溪市新平县戛洒镇,大地构造上处于扬子板块西缘康滇地轴南段。该矿床由一个大型富铁矿和一个大型富铜矿组成,产于前震旦系海相变质火山沉积岩中。前人从不同角度对大红山铁铜矿床开展了大量研究工作,取得了丰硕的成果和认识,但目前对矿床的成因机制还存在较大争议。特别是近年来大红山矿区深部不断揭露的热液型矿体,它们多受构造控制,与围岩呈截然接触,矿石具有典型的热液充填交代结构、构造特征,多叠加于层状火山沉积型矿体上,也有独立矿体,但其形成机制相关的系统研究工作仍未开展,制约了深部的勘探方向与找矿突破。鉴于此,本文在前人研究的基础之上,通过详细的野外地质工作,重点围绕热液型矿体及含矿岩系开展了热液方解石碳、氧同位素,不同产状磁铁矿、赋矿围岩及辉长辉绿岩体等的微量元素地球化学对比研究。通过上述工作,本论文主要取得了如下认识:（1）大红山铁铜矿床中发育火山-沉积型和热液型两种矿体,前者多具有细粒结构,与变质火山岩呈过渡关系,无明显界线,围岩蚀变范围有限;后者多具有中-粗粒结构,常受断层控制,与周围地层界线清楚,围岩具有较大范围的钠化褪色蚀变,边部常产出辉长辉绿岩体。矿体特征表明,该矿床主要经历了火山-沉积作用和后期的热液充填交代作用过程。（2）岩石化学研究表明,含矿变质火山岩具有高Fe₂O₃+Fe O、Ca O、Na₂O,低K₂O、Mg O的特征,为岛弧型海相喷发的细碧角斑岩;矿区内广泛分布的辉长辉绿岩与变质火山岩相比Ca O含量相差不大,Mg O,K₂O含量大于变钠质熔岩,Na₂O含量低于变质火山岩,属于与地幔柱活动相关的碱性玄武岩类。（3）矿体中方解石的δ¹³C_PDB值范围为-5.78‰～-0.53‰,δ¹⁸O_SMOW值范围为4.55‰～9.77‰,低于曼岗河组大理岩值（分别为-0.8‰～0.6‰,18.1‰～19.3‰）,在δ¹³C_PDB-δ¹⁸O_SMOW图解中投点接近基性岩浆岩范围,表明热液型矿体的成矿流体可能为与辉长辉绿岩同源的岩浆热液。火山喷流沉积期的黄铁矿样品δ³⁴S值范围为-0.2‰～2.7‰,δ³⁴S变化范围较小,与地幔硫δ³⁴S=0±3‰值特征一致,说明大红山矿床在火山喷流沉积期的硫源为地幔硫。成矿热液期的黄铁矿和斑铜矿样品,δ³⁴S值范围为-0.2‰～8.6‰,平均5.43‰,变化范围较大,具有混合成因的特征。（4）微量和稀土元素研究表明,II₁矿体中磁铁矿与围岩和辉长辉绿岩体中微量和稀土元素组成较相似,都相对亏损Sr,相对富集LREE,具有不同程度的Eu正异常和微弱的Ce负异常等特征,表明它们具有密切的成因联系。粗粒热液型磁铁矿具有Ti、V、Cr含量低,Co、Ni含量较高,Ni/Cr值远大于1等特征,表明其具有热液成因,形成温度大于300℃。（5）综合研究认为,大红山矿床主要由两期作用形成,其中与围岩（变质火山岩建造）呈过渡关系的细粒磁铁矿和浸染状硫化物由海底火山喷发-沉积作用形成,而与围岩呈截然接触关系、受构造控制的粗粒磁铁矿可能是与辉长辉绿岩同源的岩浆热液与围岩相互作用的结果。