托库孜巴依金矿位于新疆境内阿尔泰山脉两段南缘，其大地构造位置属西伯利亚古板块南缘阿尔泰陆缘活动带之克兰晚古生代弧后盆地两段，为前苏联哈萨克斯坦矿区阿尔泰多金属成矿带的东延部分，玛尔卡库里～玛因鄂博深大断裂从矿区南部通过，克兰晚古生代弧后盆地为在元古代和加里东基底上发育起来的海西构造带，早、中泥盆世地层以双峰式火山岩建造和类复理石建造为特点，岩石组合由以酸性为主转为以中基性为主，岩石系列由双峰式转为碱性、钙碱性系列，呈现出活动大陆边缘特点。该带岩浆岩较发育，早泥盆世为辉长岩—闪长岩—斜长花岗岩—花岗岩建造，晚泥盆世为闪长岩—辉长闪长岩—辉长辉绿岩及英云闪长岩—二长花岗岩—斜长花岗岩建造，早石炭世为英云闪长岩—花岗闪长岩—花岗岩建造，晚石炭—早二叠世为辉长岩—闪长岩—花岗闪长岩—花岗岩建造，岩浆岩主要沿大断裂两侧分布。带内区域构造线以北西向为主，区内较大的断裂为玛尔卡库里～玛因鄂博深大断裂和哈巴河大断裂，为韧性剪切断裂，沿断裂形成规模不等的韧性剪切带，变质作用以区域变质作用、动力变质作用和接触变质作用为主。 矿区出露于玛尔卡库里大断裂上，北部出露有哈巴河斜长花岗岩基，矿床严格受玛尔卡库里大断裂形成的韧性剪切带的控制，金矿体一般赋存于韧—脆性构造和构造扩容带中。 矿区赋矿地层主要有中泥盆统阿勒泰组上亚组第二岩性段，为一套浅变质的钙碱性中基性火山碎屑岩—碎屑岩建造，矿床主要产于该岩性段的上岩性层，主要岩性为变晶屑凝灰岩、变流纹质熔结凝灰岩及变流纹岩、变石英砂岩、绢云石英千枚岩及结晶灰岩、变长石石英砂岩、绿泥石英千枚岩、糜棱岩化砂岩等。岩石中均有不同程度的糜棱岩化、千糜岩化现象。 托库孜巴依金矿区已发现Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿床，矿体呈脉状、透镜状，主要为石英脉、蚀变岩和蚀变闪长岩脉，空间上基本呈等间距分布、雁行式排列，与地表上常见的石英脉群的雁行式排列是一致的。矿体产状倾向205°～230°，倾角70°～85°，矿体在走向和倾向上均具尖灭再现的特点。 矿石自然类型为含金石英脉型、含金蚀变岩型及蚀变闪长岩脉型三大类。矿石工业类型属贫硫化物～低硫化物矿石。 矿石结构类型为(1)自形～半自形晶粒状结构(2)它形粒状结构(3)裂隙充填结构(4)交代结构。除上述主要矿石结构外，还见有胶状结构、乳滴状结构、环带状结构等。 矿石构造类型多样，可划为六类矿石构造类型。即(1)浸染状构造(2)细脉浸染状构造(3)细脉～网脉状构造(4)团块状或斑杂状构造(5)骨架状构造(6)碎裂状构造。 矿石矿物有自然金、碲金矿、黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿等，黄铁矿是矿石中最常见的金属矿物，脉石矿物主要为石英、绢云母、绿泥石、黑云母、钠长石等。矿石中已知金矿物主要为自然金，并有少量碲金矿。 围岩蚀变类型主要有：绢云母化、绿泥石化、硅化、黄铁矿化，以及表生期氧化阶段的褐铁矿化和孔雀石化。 成矿阶段划分为热液期和表生期两期，包括五个成矿阶段。即磁铁矿～石英阶段(Ⅰ)，金～黄铁矿～石英阶段(Ⅱ)；金～硫化物～碲化物～石英阶段(Ⅲ)，石英～碳酸盐阶段(Ⅳ)。表生期为氧化阶段(Ⅴ)。 托库孜巴依金矿矿床成因为韧性剪切带型金矿床。 以上矿床的典型特征，是各种成矿作用的综合反映，从理论上，可以总结出托库孜巴依金矿床的控矿因素为：1、托库孜巴依金矿所处的大地构造位置为克兰晚古生代弧后盆地，该带是一个重要的金成矿有利地段。2、地层岩石对金矿的控制作用，托库孜巴依金矿区矿床主要发育于中泥盆统阿勒泰组上亚组中，该组Au背景含量较高，成矿能力较强，是本区金矿的主要矿源层。3、托库孜巴依金矿构造控矿作用明显，从宏观方面看，本矿区受制于巨型的玛尔卡库里韧性剪切变形带，从矿体方面看，矿体产于次一级的剪切变形带中，即韧．脆性剪切变形带和脆性构造扩容带中。4、岩浆岩与金矿化关系密切，本矿区产于距哈巴河斜长花岗岩体2km范围内，矿床内中基性和中酸性岩脉发育，数个较富金矿体与蚀变闪长岩脉存在密切的空间关系；矿石类型以闪长岩脉为主。体现出岩体是成矿的母岩，岩体的侵入为成矿提供了热动力、热源及水介质，同时也为成矿提供赋矿空间；矿层在岩浆活动中重新改造形成新的矿体。 成矿规律：1、区域构造是控制金矿形成与展布的重要因素。2、韧性剪切带是控制金矿床形成与分布的重要因素。3、地层岩性是金矿床形成的重要条件。4、不同方向的断裂构造交汇处、北西向剪切带、糜棱岩化带、碎裂岩等有利于矿体的形成。5、成矿阶段的多期性是金矿富集的必不可少的条件。6、金矿形成的蚀变是硅化、黄铁矿化、绿泥石化的叠加。