灵湖金矿床位于华北克拉通南缘的小秦岭地区,矿体大多呈脉状产于断裂带内。成矿过程可初步划分为石英-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐-黄铁矿3个阶段。Au主要沉淀于石英-多金属硫化物阶段。成矿期石英中发育富液两相、富气两相和H₂O-CO₂三相包裹体。石英-黄铁矿阶段发育富液两相包裹体,其完全均一温度为424℃~499℃,盐度为11.5%~13.6%NaCl_eq,密度为0.55~0.66 g·cm^-3;石英-多金属硫化物阶段发育富气两相、富液两相和H₂O-CO₂三相包裹体,其完全均一温度为291℃~389℃,盐度为0.4%~11.8%NaCl_eq,密度为0.50~0.83 g·cm^-3;石英-碳酸盐-黄铁矿阶段可见富液两相和富气两相包裹体,其完全均一温度为206℃~289℃,盐度为8.3%~22.2%NaCl_eq,密度为0.83~0.99 g·cm^-3。成矿流体具有高温、中低盐度和低密度等特征。灵湖金矿床中石英的δ¹⁸O_H2O值为0.7‰~4.5‰,δD值为-106.4‰~-86.1‰。H-O同位素分析结果表明,成矿流体主要来源于岩浆水。矿石硫化物的δ³⁴S值为-8.5‰~2.4‰,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为17.202~17.796,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.448~15.473,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为37.712~38.255。S-Pb同位素分析结果表明,成矿物质主要来源于低级下地壳部分熔融形成的花岗质岩浆。灵湖金矿床为岩浆热液型金矿,流体相分离和温度的降低是导致矿质沉淀的主要机制。