塔乌尔别克金矿床位于哈萨克斯坦—伊犁板块东北部边缘吐拉苏盆地中部,金矿化赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩和花岗斑岩中,属于冰长石-绢云母型浅成低温热液金矿床。金矿体呈不连续脉状-透镜状,受NNW或近SN向断裂或它们交汇部位控制。金成矿经历了早期的面型热液蚀变和后期石英-方解石-黄铁矿脉叠加。自然金常包裹于黄铁矿晶体内,与黄铁矿为同期形成产物。载金黄铁矿Re-Os法测年获得等时线年龄为(323±11)Ma(MSWD=4.2),187 Os/188 Os(i)初始值为0.17±0.19,金矿石δ34 SV-CDT=2.0‰~4.2‰,206Pb/204Pb=17.931~18.229,207Pb/204Pb=15.599~15.670,208Pb/204Pb=37.980~38.980,显示成矿金属物质为壳幔混合来源且以幔源岛弧岩浆(即大哈拉军山组火山岩)为主,金成矿晚于赋矿围岩约40Ma,浅成低温热液型金矿化与北天山洋关闭向陆-陆碰撞转换的动力学过程有关。