1.地层

　　矿区内出露有上震旦统及下寒武统。下寒武统牛蹄塘组底部黑色岩系中赋存有镍钼多元素矿化层，该层是开展钼矿找矿的目的层。

　　（1）震旦系上统灯影组（）

　　岩性以灰白色白云岩为主，节理较发育。底部为薄层破碎泥质白云岩，下部为鲕状、假鲕状白云岩，中部为砾状白云岩，上部为灰白色中厚层状中一粗粒结晶自云岩，顶部为含硅质白云岩；白云岩顶面可见到侵蚀坑洼和白云岩与上覆磷块岩之间的微角度不整合以及上覆岩层超覆等现象，局部可见到褐铁矿的透镜体。厚320～400米。

　　（2）寒武系下统牛蹄塘组（）

　　①含矿层（），厚2～6米。

　　a.磷块岩层：浅灰至黝黑色，薄层状或块状构造，质坚性脆，局部夹白云岩透镜体。矿物成分主要为胶磷矿，次为泥质、硅质及白云石等。呈透镜状分布，局部有尖灭现象。与下伏灯影组呈假整合接触。

　　b.鳞片状黑色页岩：鳞片状结构，性软易成鳞片，层理不发育，鳞片多具亮黑色，疏松易成粉末，富含磷质硅泥质、黄铁矿等多种结核及金属硫化物条带，层厚1～10厘米，一般l～3厘米，大部分只有一层，局部可见2～3层，断续分布，极不连续。岩石的主要成分为水云母，次为炭质、有机质及黄铁矿。局部夹薄层硅质岩层，该层为主要的铝矿层。

　　c.页片状炭质页岩夹薄板状炭质页岩透镜体。

　　d.鳞片状高炭质页岩。

　　②黑色页片状炭质页岩（）：间夹硅质团块和硅质粉砂质页岩，风化后呈书页状，厚3.28～6.00米。

　　③黑色板状炭质页岩（）：中厚层状、含硅质结核中含较多黄铁矿和海棉骨针化石，风化后呈球形脱离，厚8.0～10.0米。

　　④黑色薄层板状灰质页岩（）：其成分以泥质为主，灰质、炭质次之，具微层理构造，风化后呈灰白色，厚14～18米。

　　（3）寒武系下统把榔组（）

　　下部为灰色、灰黄色水云母页岩，泥质结构，含有白云母及钙质结核，页理不发育，节理发育，下部夹浅灰色白云质页岩条带；风化后为黄色碎片。厚约70～120米。

　　上部为钙质页岩，灰绿色，其成分以泥质为主，含白云母，常夹有钙质结核和钙质透镜体，其透镜体厚0.5～3米，风化后成椭球状。厚约50～70米。

　　（4）寒武系下统清虚洞组（）

　　下段为灰色薄一中层泥质灰岩、中厚层灰岩，厚116米；中段为含钾页岩（白云岩、钙质页岩），含5.17％～6.49%，厚26米；上段为灰岩及白云岩，厚117米。

　　（5）第四系（Q）

　　为冲积层、残坡积层，由前述地层基岩风化形成的碎片、砂泥砾石等组成，厚0～20米。

　　2.构造

　　矿区位于古丈背斜北东倾没端的次一级向斜的南翼，构造总体简单，呈北倾的单斜层产出，产状平缓，倾角一般在10°～15°。在矿区南部，断裂构造相对发育，主要有北西西向的F5、北北东向的F2及北东向F6等断层。

　　（1）F5正断层

　　分布于黄家棚附近（北侧），走向280°左右，倾向北东，倾角约60°，延伸长800余米，垂直断裂40米左右，上盘下降，牛蹄塘组炭质页岩与灯影组白云岩呈断层接触，破坏了矿层的完整性，对矿层有一定的影响。

　　（2）F2逆断层

　　分布于黄家棚附近（东侧），走向10°左右，倾向西，延伸长1500余米，断距30～50米，切割F5及震旦系、寒武系，导致矿层在走向上不连续。

　　（3）F6正断层

　　见于彭家岗南南西侧，断层走向70°左右，断距较小，局部影响矿层的连续性。

　　3.岩浆岩

　　区内无岩浆岩体出露，有轻微热液活动。

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