考古人员对墓地西区上部两层遗存进行了全面揭露。发掘墓葬三十三座，获服饰保存完好的干尸十五具、男性木尸一具、罕见的干尸与木尸相结合的尸体一具，发掘和采集文物近千件，不少文物举世罕见。
墓葬形制均为竖穴沙坑，墓中均置木质棺具，棺具形制基本统一，均系截取完整的胡杨木制成弧形的侧板，个别的制成直板。两侧板相对并合，两端楔以竖向档板。棺上再盖多块横向小木板，板上再覆以牛皮。牛皮中部放一把红柳枝，常见的是十二枝红柳，另加一枝芦苇。
但是令人奇怪的是：棺木前竖立着不同形制的立木。木棺后均竖红柳棍。女性棺前立的是基本呈多棱形的上粗下细的木柱，上部涂红，缠绕毛绳。固定草束。男性棺前则立一外形似木桨的立木，大小差别很大。其上涂黑，柄部涂红。据分析。这些立木很可能是“男根”和“女阴”的象征物。可是真的是这样子吗？所有的都只是一种猜测而已！
干尸的面部、身体上普遍发现涂有乳白色浆状物质，不知是用于防腐还是有其他用意。科学检验显示此物居然不含有任何物质，形同虚无。那么这是什么？
有两具尸体标本令人惊异 一具是形似侏儒的木质尸体，另一具是用干尸的头部、两臂和木雕的躯干、下肢组合的尸体。非常诡异。
从卫星定位仪标定的这些古址的坐标、分布看，小河墓地实际上指示出了和罗布泊北部著名的“楼兰道”相交的一条南北走向的交通线。在墓地东北一公里的范围内发现有粗大的胡杨枯树，有些树被砍伐，只留有整齐砍痕的根部，表明当时这里曾一度是林木茂盛的绿洲。
墓地发现的象征男根和女阴的立木、高大的木雕人像、小型的木雕人面像、雕刻有花纹的木箭、冥弓、木祖、麻黄束、涂红牛头、蛇形木杆等文物，考古人员推断，在这一地区存在着一种具有独特文化面貌的考古文化，小河墓地是目前发现的这一考古文化中最为重要的一处墓地，它的发掘将极大地扩展新疆史前文化研究的视野。
“似合微张的眸子，仿佛刚向心仪的男人抛去媚眼；楚楚动人的睫毛，依然挂着酒消浓睡后的疏懒；尖顶毡帽下蒙尘的脸，露出凝固了的神秘微笑。在船形棺木开启的那一刻，这位“回眸一笑百媚生”的女子便倏地钻进了考古工作者的脑海，永远停留其中挥之不去！”
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