沙金沟金矿位于夹皮沟金成矿东南部,华北克拉通北缘,兴蒙造山带与华北克拉通交接附近。行政区划隶属于和龙市辖区。矿区构造主要有NW向和NE向两组断裂构造。NE向断裂主要为区域性深断裂,NW向断裂是矿区的主要控矿构造。沙金沟金矿区出露地层为太古代、元古代、古生代、中生代到新生代。其中,矿区侵入岩主要发育印支期花岗岩、燕山期闪长岩以及中基性脉岩。主容矿岩石主要为闪长岩,中基性脉岩NW向分布,与金矿脉空间关系密切。中基性脉岩主要为岩相呈渐变关系的辉绿岩、辉绿玢岩和闪长玢岩。围岩蚀变主要发育钾化、硅化、绿泥石化、绢云母化和碳酸盐化等,矿体分布呈脉状,成矿期NW向断裂总体显示出左旋张扭特征,矿化在断裂走向偏左(北西西)和垂向变陡部位矿体变宽,矿化较好。金沙沟金矿床成矿过程从早到晚主要分为4个成矿阶段,磁铁矿-石英-钾长石阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿-磁黄铁矿阶段(Ⅱ)、多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ),其中Ⅱ和Ⅲ阶段为金主成矿阶段。成矿流体类型复杂,主要有含子矿物三相、富CO₂三相、富气相二相和富液相二相包裹体。流体均一温度为224℃⁴78℃,显示为中高温特点。流体盐度为3.42%⁶5.48%NaCleqv,流体密度为0.61¹.14g/cm³。成矿流体以岩浆水为主,晚阶段有大气水加入。估算出金沙沟金矿床成矿Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ阶段成矿深度分别为9.5⁹.7km、6.9⁹.2km、6.0⁷.1km和5.9⁶.3km。δD为-79.9‰^-97.9‰,δ¹⁸OH₂O为0.8‰⁶.9‰,δ³⁴SV-CDT值为-2.4‰⁺1.0‰,在陨石硫值范围内,反映硫源为深源(岩浆或地幔源)。矿床成因类型为中(高)温热液脉型金矿床。Ⅱ阶段流体不混溶和Ⅲ阶段大气水与岩浆水混合是Au的沉淀的主要原因。流体性质早阶段为氧化性流体,主成矿阶段为中性和还原流体,晚阶段为弱碱性和弱氧化的流体。本文也对与成矿有关的闪长玢岩进行了成年时代的厘定,岩浆源区和构造背景的研究。该脉岩锆石U-Pb谐和年龄为133.4±1.4Ma,为早白垩世早期。岩石为钙碱性、铝质系列岩石,Rb/Sr比值为0.04⁰.11,Nb/Ta比值为13.47¹7.02,分析源岩主体来源于上地幔,有地壳物质的加入(地幔Rb/Sr平均值约为0.034,地壳Rb/Sr平均值为0.35(Taylor and Mclennan,1985)。幔源岩浆的Nb/Ta比值为17.5±2,而壳源岩浆的Nb/Ta比值为11¹2,Green,1995)。闪长玢岩具有富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、K、Sr)、LREE和活泼的不相容元素(如U),相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti)的特征,与岛弧或活动大陆边缘弧岩浆的特征相一致。La/Yb-Sc/Ni和La-P₂O₅构造判别图解显示为大陆弧岩浆特征。对于中国北东部,早白垩世-晚白垩世早期进入到古太平洋板块俯冲的第二次高峰期,并与中国东部岩石圈减薄的高峰期耦合。伴随着俯冲作用的持续进行,东北地区形成一系列伸展体制下的热液矿床,如吉林东南部地区发育的中高-中低温热液脉型金矿(如沙金沟、西岔、金厂沟、南岔金矿等)、斑岩型铜矿(如常发沟、天合兴铜矿等)。区域上不同类型矿床,在统一的构造背景下形成,构成不同地壳深度层次的热液金属矿床成矿系列。