新疆西北部的托库孜巴依(巴依)金矿床位于西伯利亚古板块南缘,阿尔泰陆缘活动带克兰弧后盆地与哈巴河弧间盆地接壤处。本次研究在前人成果基础上,通过详细的野外调查、室内显微观察、流体包裹体测温、激光拉曼成分分析和氢-氧同位素分析等多种方法,揭示了巴依金矿各成矿阶段流体特征、成矿热液来源和流体演化过程。根据野外矿脉空间分布、穿插关系、矿物组合及结构构造等特征,结合流体包裹体研究,本文将巴依金矿的成矿作用划分为4个阶段:石英-磁铁矿阶段(Ⅰ),主要发育富液相包裹体,均一温度范围在3529~4134℃区间,盐度范围为73%~147%NaCleqv,平均为104%NaCleqv;石英-黄铁矿阶段(Ⅱ),该阶段主要发育富液相包裹体、富气相包裹体以及含子晶包裹体,均一温度范围为1860~3398℃,盐度变化范围为27%~443%NaCleqv,平均为92%NaCleqv;石英-黄铁矿-黄铜矿阶段(Ⅲ)主要发育富液相包裹体和含(富)CO₂三相水溶液包裹体,均一温度范围为1410~1864℃(富液相包裹体),盐度范围较大,介于0~88%NaCleqv之间;石英-方解石阶段(Ⅳ),流体包裹体以富液相为主,均一温度范围1020~1400℃,盐度范围为02%~43%NaCleqv。该矿床从成矿早阶段到成矿晚阶段温度-盐度整体呈下降趋势,在主要成矿阶段(Ⅱ、Ⅲ)出现流体沸腾现象。各成矿阶段δ¹⁸O、δD同位素变化范围分别为:成矿早阶段(Ⅰ)531‰和-8510‰;主要成矿阶段(Ⅱ、Ⅲ)-153‰~150‰和-974‰~-811‰;成矿晚阶段(Ⅳ)-352‰~-342‰和-939‰~-871‰,成矿流体主要是早阶段的变质水与中晚阶段加入的大气水混合而成。巴依金矿成矿流体表现为一套中低盐度NaCl-H₂O-CO₂流体体系,符合造山型金矿成矿流体特征。综合矿床地质研究,本文认为在晚石炭世-二叠纪喀拉通克岛弧与西伯利亚板块碰撞造山构造体制下,流体混合、压力降低和沸腾作用是巴依金矿床富集成矿的主要机制。