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水晶屯金矿床位于张宣幔枝构造轴部，水泉沟-大南山碱性角闪二长岩杂岩体的西缘。金矿化分布于尚义-赤城韧脆性剪切带中段。含金矿物主要为自然金和银金矿，赋存于石英、黄铁矿、方铅矿裂隙和胶结物颗粒间，矿石构造为细脉状、浸染状和团块状，围岩蚀变为硅化、黄铁矿化、绢云母化等。通过对本矿区的元素相关系数、硫、铅、氢、氧同位素特征等的研究分析，认为水晶屯金矿成矿物质主要是来源于深部的核幔物质，受构造控制明显。