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矿区所处大地构造位置为天山-内蒙褶皱系（Ⅰ）,北山褶皱带（Ⅱ）,南北山华力西槽向斜褶皱带（Ⅲ）,红柳园-音凹峡复向斜（Ⅳ）的北翼,加里东期辉铜山-五峰山褶凹的南侧。矿区出露地层为奥陶系花牛山群(Ohb-2)上岩组片岩类,以及分布于矿区南部的下二叠统哲斯群（P1zs1）,与奥陶系花牛山群呈断层接触。主要岩性为变砂岩、含炭硅质板岩。矿床产于大断裂及伴生的次级断裂裂隙中,分布于奥陶系花牛山群上岩组片岩类、中酸性岩中,以及与下二迭统哲斯群变砂岩、含炭硅质板岩的接触部位。矿床为破碎带蚀变岩型和石英脉型金矿。