矿区为一套浅变质岩系，总体为单斜构造，地层因受强烈的剥蚀作用及岩浆的侵蚀作用呈浑圆状残存于花岗岩顶部，结合区域上分析对比，区内出露的地层浅表为第四系松散层，下伏为空树河组第三段（C2k3）砂板岩以及花岗岩，局部见二长花岗斑岩，现就矿区内由上至下简述如下。

3.2.2.1　第四系全新统（Q4）：为冲洪积、残坡积层及人工堆积层

（1）冲洪积层（Qa4 l＋pl）：由褐黄色、褐灰色等杂色砂砾石组成，大小混杂，粒径1～50cm，略具分选性，次棱角状为主，少部分呈次圆状。成分以变质砂岩、板岩为主，间夹大理岩、褐铁矿、磁铁矿碎块。集中分布于矿区中北溪沟地带，厚5～8m。

（2）残坡积层（Q4el＋dl）：由褐黄色、褐灰色等杂色粉质黏土混碎石层，主要成分为变质砂岩、板岩岩屑、黏土，其次为大理岩、矽卡岩碎块以及褐铁矿碎块等组成，结构松散，广泛分布于矿区内的相对低洼地带，一般地段厚0.3～1.5m，较厚者集中分布于矿区中东部的斜坡、缓沟中，厚达30余米，现在已经大部分被清理。

（3）人工堆积层（Q4ml）：由褐黄色、褐灰色、灰绿、灰白等杂色碎块石组成，是人工采矿、修路等活动形成。均为棱角状，结构松散。成分以砂板岩和矽卡岩为主，并混有较多的变质砂岩、二长花岗斑岩等。厚3～15m。

3.2.2.2　空树河组第三段（C2k3）浅变质岩

（1）下部长石英粉砂岩：浅灰色、灰白色，粉砂质结构、变余粉砂质结构，块状构造。主要矿物为长石、石英，其中长石局部高岭土化明显；石英呈圆粒状，0.01～0.1mm。砂粒主要为钙质胶结。粉砂岩中夹数层泥质粉砂岩或粉砂质泥岩，多有轻微的变质特征和角岩化特征；东部山脊与花岗岩接触带附近多过渡为粉砂质板岩、板岩或长英角岩。厚41.43～100.66m。地层产状总体向西倾斜，倾向245°～295°，倾角25°～45°。

（2）中下部斑点状云母长英角岩：浅灰色、灰白色夹灰黑色斑点，细粒－微粒变晶结构，角岩化结构，致密块状构造。长石、石英粒径一般＜1mm，云母多为隐晶质呈微粒片状，其结合体构成黑色斑点。岩体性脆易碎，节理裂隙发育。该层可构成矿体的围岩底板或下盘。厚8.25～20.00m。(www.daowen.com)

（3）中南部大理岩：白色、灰白色，细－粗粒等粒变晶结构，块状构造。主要矿物为方解石，少量为白云石，为方解石大理岩。其中方解石具有明显的菱形特征，粒径0.2～1.0mm；白云石具有明显的不规则形或马鞍形特征，粒径相对较大，可达0.5～2mm。局部具矽卡岩化、黄铁矿化，黄铁矿呈细脉状、团块状分布。矿区南部过渡为白云石大理岩、硅灰石大理岩、透辉石大理岩，颜色也由白色变为灰白色甚至灰色或灰黑色。呈透镜状产出，主要构成铁、铅锌矿的顶板或上盘，厚15.75～160.00m。

（4）中上部钙质泥质变质粉砂岩、长石细砂岩夹粉砂质板岩、板岩：浅灰色、灰白色、褐黄色，变余砂质结构，块状构造。主要矿物为长石，次为石英。长石具有明显的高岭土化。长英颗粒粒径多在0.05～0.1mm之间。总体以砂岩夹多层泥岩为特征，均具有不同程度的变质现象（部分泥岩已经成为板岩）或角岩化现象，局部夹有条带状或透镜状的矽卡岩甚至磁铁矿或褐铁矿化体。此层上部以泥岩（板岩）、粉砂质泥岩为主，向下过渡为角岩化的泥质粉砂岩、砂岩、角岩。岩层向北西320°倾斜，倾角30～45°。厚31.17～75.76m。

（5）上部石英砂岩、不等粒岩屑石英砂岩：浅灰色、灰色，北部为灰白色，细－中粒砂状变晶结构，块状构造。主要矿物为石英，粒径多在0.2～0.5mm，含量在50%以上。岩石裂隙间可见褐铁矿充填。以薄层为主，局部可达中层状。厚27.30～40.72m。

3.2.2.3　岩浆岩

（1）黑云二长花岗岩：地表出露于矿区北、东，并在矿区外围南部环绕出露，为区域上晒米坡单元的一部分。矿区内出露面积约0.36km2。地下分布于矿床深部石榴石矽卡岩或透辉石矽卡岩或长英角岩之下，钻孔和坑道揭露埋深为50～320m。

黑云二长花岗岩是构成该侵入岩的主体，总体为浅紫红色、灰白色。组成岩石的主要矿物为钾长石28%～55%，斜长石20%～35%，石英15%～35%，黑云母1%～7%，粒径0.1～2mm；副矿物以磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、钛铁矿等为主，锆石、榍石、磷灰石、绿帘石等次之。为细－中粒花岗结构，似斑状结构，块状构造。其中的钾长石和斜长石均为半自形－他形板柱状，石英多他形粒状，云母半自形片状。部分长石已经绢云母化、高岭土化，部分黑云母已经蚀变为绿泥石、碳酸盐，并析出金属矿物、次生绿帘石等。

（2）二长花岗斑岩：主要分布于矿区中南部采场西部及矿区中北部，呈岩脉状产出，灰白色，风化后为灰黄色，出露长约1.5km，宽10～60m，长石多高岭土化，人工扰动后容易破碎呈砂状、粉质黏土状。斑状结构，块状构造，斑晶主要为0.2～2mm大小的半自形至他形的板柱状斜长石、钾长石和他形粒状的石英组成，斑晶中斜长石20%～25%，钾长石少量，石英18%，白云母1%～4%；基质多为隐晶质，呈显微粒状，成分以斜长石为主，石英10%～20%，云母10%左右，多已蚀变。为黑云二长花岗岩后期侵入岩脉，北部穿插于黑云二长花岗岩中延伸达200m。