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西沟金矿位于塔里木板块、敦煌地块北缘、磁海-红柳园-白山堂晚古生代陆内裂谷带内的旧井-金庙井南断裂带东段北侧,金矿化严格受该断裂带次级断裂控制。矿石类型以碎裂蚀变岩型金矿石和石英脉型金矿石为主,金的赋存状态主要为粒间金和裂隙金。围岩蚀变以褐铁矿化、黄铁矿化、硅化为特征。变砂岩、断裂构造、中酸性侵入岩是控制矿床的基本条件,断裂构造相互交接处的破碎蚀变带与化探异常发育部位是找矿的有利地段。