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白乃庙金矿位于华北板块北缘中亚造山带的温都尔庙加里东期增生带内，其矿石类型为石英脉型和蚀变岩型金矿，赋存于海西期的岩浆岩和白乃庙组的绿片岩中。矿区出露的地层主要有青白口系的自乃庙组及第四系全新统，其主要蚀变类型为硅化、黄铁矿化（或褐铁矿化）、绢云母化、绿泥石化、高岭土化、碳酸盐化等。前人研究发现白乃庙金矿成矿期控制构造呈张性，受断裂构造控制，成矿具有多阶段特点，为岩浆热液矿床。金与成矿物质Cl-、Hs-结合形成络合物或与H3SiO4-结合形成AuH3SiO4进人流体相，通过迁移形成金矿。