顿巴斯套金矿床位于萨吾尔-二台成矿带的南东延伸部位,为东准噶尔成矿带的重要组成部分。区内出露的地层主要是泥盆-石炭系上下统和第四系,岩性以砂岩,粉砂岩和泥岩为主。岩浆岩活动强烈,分布范围较广。区内地质构造复杂,褶皱和断裂发育,在一定程度上,断裂控制着矿体的分布。区内金属矿产主要为Au、Cu矿,金矿床数量多,但以中小型规模为主。矿床出露的地层主要为下石炭统姜巴斯套组(C1j)的一套陆源碎屑夹碳酸盐岩、火山碎屑岩。矿区受边界大断裂影响,在矿区内形成较大的脆-韧性构造蚀变带,矿体呈NWW向分布于脆-韧性构造蚀变带内,带内岩石均发生塑性变形和变质,具强烈的片理化。区内岩浆岩以脉状产出,走向与矿体走向基本一致。矿区东部为一陡立背斜,轴部向东倾伏,轴面近于直立,金矿体位于背斜的核部,围岩为褐铁矿化绢云母板岩夹绢云母化粉砂岩、绢云母化长石岩屑砂岩。矿石类型有金-石英组合类型,黄铁矿-金-石英组合类型和褐铁矿-金-石英组合类型。矿石中金属矿化以黄铁矿为主,毒砂、自然金、黄铜矿及方铅矿等次之。非金属矿物以石英为主,含有少量的绢云母、绿泥石等。矿石结构主要为自形-半自形粒状结构、交代结构和包含结构等,矿石构造以块状构造为主,有浸染状构造、细脉-网脉状构造。围岩蚀变发育,以黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化为主。该矿床可以划分为热液成矿期和表生氧化期两个成矿期次及4个阶段,分别为早期石英脉阶段、石英-黄铁矿-(金)阶段、石英-毒砂-黄铁矿-金阶段和石英-碳酸盐阶段。顿巴斯套金矿床石英中的包裹体以富气相CO2为主,CO2三相包裹体含量较少。原生均一温度为280~358℃,次生的均一温度为100~160℃,反映了成矿流体为低温热液。成矿带上的微量元素特征反映了有壳源物质参与,为壳幔混合源,地层也有可能参与到成矿过程中。δ18OH2O 变化范围为5.8-8.6‰,δDH2O为-115.5~-120.6‰,表明成矿流体的来源较复杂,可能为变质水、建造水、岩浆水和大气降水的混合水。硫同位素的变化范围较小,δ34S为3.0-7.5‰,具有深部岩浆硫来源的特征,应为地幔或地壳深部大量地壳物质均一化的产物。石英包裹体中Rb-Sr等时线年龄为268.3±2.8Ma,与东准噶尔地区的相应金属矿床成矿期260-305相吻合,表明在东准噶尔地区,晚石炭-早二叠世是最重要的金属成矿时期。随着古亚洲洋的向南俯冲,受到近南北向的挤压作用,东准噶尔地区各地块发生强烈碰撞,形成了一系列强应变构造带,其切割深度较大,导致岩浆上涌,温压环境改变,形成岩脉,并释放热能,使得地层中的成矿元素活化迁移。由大气降水和部分岩浆成因水及变质水所组成的热液沿着断裂上涌,在热液流经的地区,热液与围岩发生水-岩反应,萃取围岩地层岩石中的金等成矿物质,逐渐形成含矿热液流体。流体向上运移,压力逐渐减小,围岩地质和介质中的物理化学条件逐渐改变,当到达低压扩容带时,含矿热液流体中物理化学平衡状态被打破,含金络合物被解离,金等成矿物质的溶解度急剧下降,最终在该有利地段沉淀富集,形成金矿体。对土壤地球化学资料二次开发利用,绘制单元素异常图及元素复杂程度图,圈定元素复杂程度高值区。在高值区中的矿(化)体不连续地段布置精细地质-化探剖面,选取Au、Ag、Sn、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Ni、As、Sb、Hg 12种元素进行分析,对矿(化)体不连续地段进行潜力评价。认为在Ⅰ号高值区内的矿(化)体不连续地段具有找矿潜力,尤其是东矿区西延地表构造规模大,各元素异常套和较好,Au在不同岩性接触带附近峰值明显,在地表沿石英脉走向的不同部位取拣块样分析,金品位分别为0.13、0.19、0.48、0.46、0.63g/t,找矿前景较好。Ⅱ号高值区的找矿潜力相对较弱,但也不能忽视,其中5号异常区化探异常组合明显,浓集程度高,异常清晰,成矿应力场、流体场、物质场综合研究显示具备形成一定矿化的能力,但不成规模,可能总体成矿潜力相对有限。以C.B.格里戈良分带指数法和浓集中心法为基础,对主矿带8号矿体的钻孔原生晕数据进行处理分析,求取矿体原生晕的垂向分带序列。通过金品位/厚度等值线纵投影图,构造晕的叠加标志和原生叠加晕立体模型对8号矿体进行深部潜力评价。认为8号矿体的含矿构造向深部有一定的延伸。矿体在倾向上存在尖灭再现和尖灭侧现的现象,深部矿化强度和规模没有明显的减弱趋势,但是目前探矿工程对深部的控制明显不足,考虑到实际找矿效益,建议在深部有利成矿地段布置远景控制钻孔。