五龙沟金矿床位于柴达木陆块南缘,介于昆中、昆北两条深大断裂之间。矿区出露地层主要有古元古代金水口群、中元古代小庙群、新元古代丘吉东沟组。矿区断裂构造发育,以北西向和北西西向为主,南北向、北东向和北北西向及近东西向次之,其中北西西向和北西向断裂组与金成矿关系密切。矿区内岩浆岩展布方向与区域构造线方向基本一致,呈北西-南东向,具有多期性,以中酸性为主,主要岩性为花岗闪长岩、斜长花岗岩等,其中花岗闪长岩与区内金矿床在时空分布上关系密切。矿区内矿体受三条韧性剪切带及其次级北西-北西西向断裂构造控制,矿体的形态呈似层状、透镜状、脉状,产于含矿断裂构造破碎带,并与其产状基本一致,并在走向和倾向上存在膨大、狭缩和尖灭再现、南东侧伏等的规律。矿体间呈平行等距分布,间距450~500m。矿石以糜棱岩型金矿石和碎裂蚀变斜长花岗岩型金矿石居多。矿石中金属矿物以黄铁矿为主,毒砂、黄铜矿、方铅矿、磁黄铁矿、辉锑矿等次之;非金属矿物主要有石英、长石、云母。矿石结构主要为自形粒状结构、半自形-自形粒状结构、压碎结构、交代乳浊状结构及包含结构等。矿石构造主要以浸染状构造为主,其次为脉状、糜棱状、角砾状构造及块状构造等。围岩蚀变主要类型有硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。该矿床可划分为热液期和表生期两个成矿期,热液期又分为四个成矿阶段。五龙沟矿区内与成矿密切相关的侵入岩为花岗闪长岩,呈岩株或岩枝产出,岩体与元古代地层金水口群、小庙群及丘吉东沟组呈明显的侵入接触关系,同位素年代学表示其形成时代约为240Ma,为印支期岩浆活动产物。岩石主微量、稀土元素地球化学特征显示区内花岗闪长(斑)岩为高钾钙碱性系列,整体上具有富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损的特征,类型为高钾钙碱型I型花岗岩。矿床脉石矿物石英中的包裹体以气液两相包裹体最为发育,含CO2三相包裹体次之,另有少量富(纯)CO2包裹体和极少量含子矿物包裹体。均一温度主要集中在240~380℃,属中高温热液矿床。成矿阶段的流体盐度范围为1.22~14.67 wt%NaCl,属低盐度。流体密度为0.65~0.96g/cm3,具有低密度的特征。成矿压力为114~242Mpa,成矿深度3.8~8.2km。成矿流体性质为具低密度、低盐度的CO2-H2O-NaCl热液,属中高温中深成矿床。δ18OH2O值变化于3.01~9.02‰,δDH2O值为-35.8~-101‰,成矿流体主要来自岩浆水,有大气降水的混入。δ34S值主要在+2~+8‰之间,分布较为集中,塔式效应比较明显,对比显示硫同位素组成值的分布范围小,接近陨石硫,具深源特征。成矿物质铅分布在造山带曲线上下,表明铅来源复杂,为浅部地壳和深部地幔提供的混合铅。矿石铅与花岗闪长岩铅组成相近,反映该期岩浆活动与金矿形成过程密切相关。根据本文所测数据以及前人资料将五龙沟地区成岩时代划分为两期,即早古生代加里东期(429~417 Ma)和早中生代印支期花岗岩(250~238Ma),成矿时代为早中生代印支期243~210Ma。含暗色微粒包体花岗闪长(斑)岩的主、微量元素构造判别图解相互验证显示其具有火山弧花岗岩、同碰撞花岗岩向板内花岗岩过渡的特征,构造环境为火山弧环境,与成矿关系密切。海西-印支早期,东昆仑地区随古特提斯洋俯冲、拼贴,处于挤压碰撞造山环境,产生逆冲断裂及大型韧性剪切带,构造-岩浆活动强烈,奠定了区内成矿的构造格架;印支晚期该区造山过程进入晚期,构造体制由挤压向伸展转换,地壳强烈抬升、加厚,岩石圈拆沉、减薄,幔源岩浆底侵、壳-幔混合作用强烈,岩浆携带成矿流体及成矿物质发生迁移,萃取成矿物质,在上升侵位过程中随着温压等条件的改变沿韧脆性剪切带-脆性断裂部位沉淀成矿,后期大气降水的加入使得成矿流体具有岩浆水和大气降水的特征。综合分析,本文认为五龙沟金矿床为中-高温岩浆热液矿床。